Solarne termalne (toplotne) elektrane
- Detalji
- Kategorija: Obnovljivi izvori energije
- Datum objavljivanja utorak, 10 januar 2012 13:51
- Pogodaka: 154
U solarnim termalnim elektranama sunčevo zračenje se sočivima i ogledalima fokusira radi postizanja što više temperature. Takva se tehnologija naziva solarno fokusiranje energije.
Temperatura radne materije (95 º C) dobijena upotrebom solarnih kolektora nije dovoljna za efikasniju proizvodnju električne energije. U solarnim termalnim elektranama sunčevo zračenje se sočivima i ogledalima fokusira radi postizanja što više temperature. Takva se tehnologija naziva solarno fokusiranje energije.
Zavisno od temperature radne materije u solarnim elektrana koriste se odgovarajući pogonski mašine za proizvodnju električne energije. Parne turbine koriste se do 600 ° C, a iznad te temperature gasne turbine. Veoma visoke temperature uslovljavaju korišćenje različitih materijala i tehnika. Za temperature iznad 1100 ° C predlaže se korišćenje tekuće fluoridnim soli kao radnog medija te višestepeni turbinski sistem, čime je moguće postizanje energetske efikasnosti i do 60%.
Tako visoka radna temperatura omogućava znatne uštede vode, što posebno dolazi do izražaja u pustinjama, gde se izgradnja upravo takvih solarnih elektrana i očekuje. Kako je pohranjivanje toplotne energije jeftinije od spremanja električne energije, solarne termalne elektrane se najčešće izvode sa baterijama solarnih rezervoara toplote čime je omogućena proizvodnja električne energije i noću.
Pouzdanost neprekidne proizvodnje električne energije moguće je povećati ugradnjom pomoćnih (sekundarnih) sistema na fosilna goriva. Trenutno je jedna od značajnijih prepreka implementaciji takvih elektrana cena solarnih sočivo odnosno solarnih ogledala, kojima je potrebno prekriti vrlo velike površine za dobijanje značajnijih količina energije.
Solarne termalne elektrane su kvalitetni izvori električne energije dobijene pretvaranjem sunčeve energije u toplotnu. S obzirom da nema značajnijih štetnih produkata prilikom proizvodnje električne energije, a imaju dobru energetsku efikasnost (20-40%), budućnost im je obezbeđena. Izgradnjom takvih vrsta elektrana na proverenim sunčanim područjima (Sahara) mogao bi se obnovljivom električnom i toplotnom energijom snabdevati veliki deo svetskih potrošača (naročito na ostrvima).
Zbog potrebe za visokim temperaturama, gotovo svi oblici solarnih termalnih elektrana moraju koristiti nekakav oblik koncentrisanja (fokusiranja) sunčevih zraka sa širokih prostora na malu, ciljanu površinu. Tokom dana, položaj Sunca na nebu se stalno menja pa se time menja i onaj najpovoljniji ugao upada sunčevih zraka na posebna solarna ogledala te je potrebno graditi prilagodljive (pokretljive) sisteme za fokusiranje, kako bi se dobila što veća energetska efikasnost, najvećeg faktora pri definisanju visine cene instaliranja solarnih termalnih elektrana103. Skladištenjem toplote moguće je dobijati električnu energiju i onda, kada to nije moguće (u vreme smanjene insulacija).
Danas se koriste jedino fokusirajući solarne termalne elektrane (engl. Concentrated solar plant). Sastoje se od ogledala i rezervoara radne materije, koja se zagreva do određene temperature te takva prolazi kroz turbine ili toplotne motore (Strilnigov motor).
Izvor: zelenaenergija.org
