ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΤΙΚΗ ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Η ηλιακή ακτινοβολία, εκτός από τους φωτοβολταϊκούς ηλιακούς συλλέκτες, μπορεί να αξιοποιηθεί και στην παραγωγή ηλιακής συγκεντρωτικής ενέργειας. Το σύστημα αυτό περιλαμβάνει μηχανοκίνητα κάτοπτρα που ακολουθούν τη διεύθυνση του ήλιου και στέλνουν την ακτινοβολία σε ένα δοχείο με νερό. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας του νερού μέσα στο δοχείο μέχρι και 550°C, με συνέπεια τη δημιουργία ατμού. Στη συνέχεια ο ατμός περνάει από στρόβιλο ο οποίος τον μετατρέπει σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία διανέμεται στο δίκτυο. Το πρώτο σύστημα τέτοιου είδους στην Ευρώπη εφαρμόστηκε στην Ισπανία [PS10], όπου 624 κάτοπτρα, 120 τ.μ. το καθένα ακολουθούν τον ήλιο και κατευθύνουν τη συγκεντρωτική ακτινοβολία σε μία δεξαμενή, η οποία βρίσκεται σε πύργο ύψους 115 μέτρων [εικόνα 1]. Η ενέργεια που παράγεται από τη συγκεκριμένη εγκατάσταση καλύπτει τις ανάγκες περίπου 6.000 νοικοκυριών.

[Εικόνα 1] Η εγκατάσταση συγκεντρωτικής ηλιακής ενέργειας PS10 συνολικής ισχύος 10 MW βρίσκεται κοντά στην πόλη Σεβίλλη της Ισπανίας και ολοκληρώθηκε το 2007

Εκτός όμως από το σύστημα με τον πύργο, η ίδια διαδικασία μπορεί να επιτευχτεί και μέσω παραβολικών κατόπτρων που είναι τοποθετημένα γραμμικά [εικόνα 2]. Τα κάτοπτρα αυτά κατευθύνουν τη δέσμη του ήλιου σε σωλήνες, οι οποίοι είναι γεμάτοι με ένα υγρό, συνήθως πετρέλαιο. Όταν το υγρό ζεσταίνεται, διέρχεται από έναν θερμικό εναλλάκτη παράγοντας ατμό, ο οποίος με τη σειρά του θέτει σε λειτουργία τον στρόβιλο. Τα κάτοπτρα σε αυτή την περίπτωση τοποθετούνται στον άξονα βορά νότου και περιστρέφονται για να ακολουθούν την πορεία του ήλιου. Εκτός από παραβολικά κάτοπτρα υπάρχουν και επιμήκη [εικόνα 3], τα οποία είναι κατά 15% περίπου λιγότερο αποδοτικά, αλλά αρκετά πιο οικονομικά στην κατασκευή τους. Το 2008 η προερχόμενη ενέργεια από τη μέθοδο της συγκεντρωμένης ηλιακής ακτινοβολίας ανερχόταν σε 431 MW. Ωστόσο για το 2012 υπολογίζεται ότι η εγκατεστημένη ισχύς θα ξεπερνάει τα 7.000 MW, από τα οποία το 44% θα βρίσκεται στις Ηνωμένες Πολιτείες, το 41% στην Ισπανία και το 10% σε περιοχές της Μέσης Ανατολής.

[Εικόνα 2] Εγκατάσταση συγκεντρωτικής ηλιακής ενέργειας που χρησιμοποιεί παραβολικά κάτοπτρα

[Εικόνα 3] Εγκατάσταση συγκεντρωτικής ηλιακής ενέργειας που χρησιμοποιεί επιμήκη κάτοπτρα

1 σχόλιο:

  1. Οι συγκεντρωτικοί ηλιοθερμικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής αποτελούν μια τεχνολογία στην οποία γίνεται μια σημαντική εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας. Η απόφαση για τον τρόπο υλοποίησής της (με παραβολικά κάτοπτρα ή με ηλιακό πύργο) ωστόσο εξαρτάται από μια σειρά παραγόντων που σχετίζονται κυρίως με το κόστος. Για παράδειγμα, στην περίπτωση των κατόπτρων, χρειάζεται ένας αρκετά μεγάλος αριθμός τους, λόγω χαμηλών αποδόσεων μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική, πράγμα που δεν ισχύει στην περίπτωση του ηλιακού πύργου. Από την άλλη, ο ηλιακός πύργος έχει μεγαλύτερες απαιτήσεις γαιών, ενώ στην περίπτωσή του έχουμε και υψηλότερες ανακλάσεις της ηλιακής ακτινοβολίας.

    ΑπάντησηΔιαγραφή