Eguzki-energia ateratzea eta erabiltzea energiari dagokionez giza lorpen garrantzitsuenetako bat da. Zailtasun nagusia gaur egun eguzki-energia biltzean ere ez datza, biltegiratzean eta banatzean baizik. Arazo hau konpontzen bada, erregai fosilen industria tradizionalak erretiratu daitezke.
SolarReserve eguzki-zentraletan gatz urtua erabiltzea proposatzen duen enpresa da eta biltegiratze arazoei irtenbide alternatibo bat lantzen ari da. Elektrizitatea sortzeko eguzki-energia erabili eta gero eguzki-plaketan gorde beharrean, SolarReservek biltegiratze termikoko gailuetara (dorre) birbideratzea proposatzen du. Energia-dorreak energia jaso eta gordeko du. Gatza urtua likido moduan geratzeko duen gaitasunak biltegiratze termikorako euskarri aproposa da..
Konpainiaren helburua da frogatzea bere teknologiak eguzki-energia bilaka dezakeela erloju osoan funtzionatzen duen energia-iturri merkean (erregai fosilen edozein zentral bezala). Eguzki-argiak 566 °C-tara berotzen du dorrean dagoen gatza, eta isolatutako depositu erraldoi batean gordetzen da turbina martxan jartzeko lurruna sortzeko erabiltzen den arte.
Hala ere, lehenik eta behin.
Начало
SolarReserveko teknologo nagusiak, William Gould, 20 urte baino gehiago eman ditu gatz urtutako CSP (eguzki-energia kontzentratua) teknologia garatzen. 1990eko hamarkadan, Mojave basamortuan dagoen AEBetako Energiak lagundutako Solar Two erakustaldi-instalazioko proiektu-zuzendaria izan zen. Hamarkada bat lehenago, egitura bat probatu zen bertan, heliostatoak erabiliz energia komertziala sortzeko aukerari buruzko kalkulu teorikoak baieztatu zituena. Gould-en erronka lurrunaren ordez gatza berotua erabiltzen zuen antzeko diseinu bat garatzea zen, eta energia kontserbatu zitekeela frogatzea.
Gatza urtua gordetzeko ontzi bat hautatzerakoan, Gould bi aukeren artean kolokan jarri zen: erregai fosilen zentral tradizionaletan esperientzia duen galdara fabrikatzailea eta Rocketdyne, NASArentzat suziri motorrak egin zituena. Aukeraketa kohete zientzialarien alde egin zen. Neurri batean, Gould bere karrera hasieran ingeniari nuklear gisa lan egin zuelako Bechtel eraikuntza erraldoian, Kaliforniako San Onofre erreaktoreetan lanean. Eta uste zuen ez zuela teknologia fidagarriagorik aurkituko.
Erregai-motor baten pita, zeinetatik gas beroak irteten diren, benetan bi maskorrez osatuta dago (barnekoa eta kanpokoa), eta horien fresatutako kanaletan erregai-osagaiak fase likidoan ponpatzen dira, metala hoztuz eta pita urtzetik mantenduz. Rocketdyne-k antzeko gailuak garatzen eta tenperatura altuko metalurgian lan egiten duen esperientzia oso erabilgarria izan zen eguzki-zentral batean gatz urtua erabiltzeko teknologia garatzeko garaian.
10 MW Solar Two proiektuak arrakastaz funtzionatu zuen hainbat urtez eta 1999an kendu zen, ideiaren bideragarritasuna baieztatuz. William Gould-ek berak aitortu duenez, proiektuak konpondu beharreko arazo batzuk zituen. Baina Solar Twon erabiltzen den oinarrizko teknologiak Crescent Dunes bezalako estazio modernoetan ere funtzionatzen du. Nitrato-gatzen nahasketa eta funtzionamendu-tenperatura berdinak dira, desberdintasun bakarra estazioaren eskalan dago.
Gatz urtutako teknologiaren abantaila da energia eskaeraren arabera eskaintzea ahalbidetzen duela, ez bakarrik eguzkiak argitzen duenean. Gatzak beroa atxiki dezake hilabetez, eta, beraz, noizbehinka egun hodeitsuak ez du elektrizitatearen erabilgarritasuna eragiten. Gainera, zentralaren isuriak minimoak dira, eta, noski, ez da hondakin arriskutsurik sortzen prozesuaren azpiproduktu gisa.
Lan printzipioak
Eguzki-zentralak 10 hektareatan banatutako 347 ispilu (heliostato) erabiltzen ditu (hori da 647,5etik gora futbol zelairen tamaina) eguzki-argia erdiko dorre batean kontzentratzeko, 900 metroko altuera eta gatz betea. Gatz hori eguzki izpiek 195 °C-ra berotzen dute eta beroa gorde eta gero ura lurrun bihurtzeko eta elektrizitatea sortzeko sorgailuak martxan jartzeko erabiltzen da.
Ispiluei heliostato deitzen zaie, bakoitzak okertu eta biratu dezakeelako bere argi-izpia zehatz-mehatz zuzentzeko. Zirkulu zentrokideetan antolatuta, eguzki-argia erdiko dorrearen goialdean dagoen "hartzaile" batean bideratzen dute. Dorreak berak ez du distira egiten; hargailua beltz matea da. Distira efektua ontzia berotzen duen eguzki-argiaren kontzentrazioagatik gertatzen da hain zuzen. Gatz beroa 16 mila m³-ko edukiera duen altzairu herdoilgaitzezko depositu batera isurtzen da.
Heliostatoa
Tenperatura horietan uraren itxura eta isurtzen den gatza bero-trukagailu batetik pasatzen da turbosorgailu estandarra martxan jartzeko lurruna sortzeko. Deposituak nahikoa gatz urtua dauka sorgailua 10 orduz martxan jartzeko. Horrek 1100 megawatt-orduko biltegiratzea suposatzen du, edo energia berriztagarriak gordetzeko instalatu diren litio-ioizko bateria-sistema handienek baino ia 10 aldiz gehiago.
Bide gogorra
Ideiak agindu arren, SolarReservek ezin da esan arrakasta lortu duenik. Zentzu askotan, konpainia startup bat izaten jarraitu zuen. Startup-a zentzu guztietan energetikoa eta distiratsua den arren. Azken finean, Crescent Dunes Zentral elektrikora begiratzean ikusten duzun lehen gauza argia da. Hain distiratsua, non ezinezkoa baita begiratzea. Argi-iturria 195 metroko dorre bat da, Nevadako basamortuko lurraldeen gainetik harro altxatzen dena Reno eta Las Vegas herri txikiaren artean gutxi gorabehera.
Zentrala nolakoa zen eraikuntzaren fase desberdinetan
2012, eraikuntzaren hasiera
2014an, proiektua amaitzear dago
2014ko abenduan, Crescent Dunes ia erabiltzeko prest dago
Geltokia prest
Hemendik ordubete ingurura, Area 51 famatua dago, uda honetan Internet osoak ekaitzarekin mehatxatu zuen instalazio militar sekretua, atzerritarrak Estatu Batuetako gobernuaren eskuetatik “salbatzeko”. Gertutasun horrek ezohiko distira distiratsu bat ikusten duten bidaiariek batzuetan bertako bizilagunei galdetzen diete ea ezohiko edo arrotz zerbait ikusi duten. Eta orduan zintzo atsekabetuta daude hau eguzki-zentral bat besterik ez dela jakiteak, ia 3 km-ko zabalera duen ispilu-eremu batek inguratuta.
Crescent Dunesen eraikuntza 2011n hasi zen gobernuaren maileguekin eta NV Energyren, Nevadako zerbitzu-enpresa nagusiaren inbertsioekin. Eta zentrala 2015ean eraiki zen, aurreikusitakoa baino bi urte inguru beranduago. Baina eraiki ondoren ere, dena ez zen ondo joan. Esaterako, lehen bi urteetan, heliostatoetarako ponpak eta transformadoreak, nahikoa indartsuak ez zirenak, askotan matxuratu ziren eta ez zuten behar bezala funtzionatzen. Hori dela eta, Crescent Dunes-en potentzia-irteera funtzionamenduaren hasierako urteetan aurreikusitakoa baino txikiagoa izan zen.
Beste zailtasun bat zegoen - txoriekin. Eguzki-argi kontzentratuaren “ikusmenaren” azpian erortzea, zorigaiztoko txoria . SolarReserveko ordezkarien arabera, haien zentralak hegaztien "erreusketa" erregularra eta masiboa saihestea lortu zuen. Plan berezi bat garatu zen nazioko hainbat erakunderekin batera, zentralak izan ditzakeen mehatxuak arintzeko. Programa hau 2011n onartu zen eta hegaztientzat eta saguzarrentzat izan daitezkeen arriskuak murrizteko diseinatuta dago.
Baina Crescent Dunes-en arazo handiena 2016aren amaieran aurkitutako gatz beroa biltegiratzeko depositu batean isuri bat izan zen. Teknologiak tankearen behealdean piloiek eusten dioten eraztun erraldoi bat erabiltzen du ontzi batetik irteten den gatz urtua banatzeko. Piloiak beraiek lurrean soldatu behar ziren, eta eraztunak mugitu ahal izan behar zuen, tenperatura aldaketek materialak hedatu/kontratatu egiten baitituzte. Horren ordez, ingeniarien akats baten ondorioz, dena ongi soldatu zen. Ondorioz, tenperatura aldaketekin, deposituaren hondoa zapaldu eta ihes egin zuen.
Gatz urtuaren ihesa bera ez da bereziki arriskutsua. Deposituaren azpiko legar geruza jo zuenean, urtua berehala hoztu zen, gatz bihurtuz. Hala ere, zortzi hilabetez luzatu zen zentrala itzaltzea. Ihesaren arrazoiak, gertakariaren arduradunak, larrialdiaren ondorioak eta bestelako gaiak aztertu ziren.
SolarReserveren arazoak ez ziren hor amaitu. Zentralaren errendimendua helburuaren azpitik jaitsi zen 2018an, %20,3ko batez besteko ahalmen-faktorearekin, aurreikusitako %51,9ko ahalmen-faktorearekin alderatuta, C. Ondorioz, AEBetako Energia Berriztagarrien Laborategi Nazionalak (NREL) 12 hilabeteko kostuen azterketa bat hasi zuen. CSP proiektua, errendimendu-arazoetan eta ustekabeko kostuetan zentratuz. Ondorioz, enpresa auzitara eraman eta zuzendaritza aldatzera behartu zuten lehenik, eta 2019an guztiz behartuta egon ziren euren .
Oraindik ez da amaitu
Baina horrek ere ez zuen teknologiaren garapenari amaiera eman. Azken finean, beste herrialde batzuetan ere badaude antzeko proiektuak. Esaterako, antzeko teknologiak erabiltzen dira Mohammed bin Rashid Al Maktoum Eguzki Parkean –munduko eguzki-zentral sarerik handiena, Dubaiko espazio bakarrean elkartuta–. Edo, esan, Maroko. AEBetan baino egun eguzkitsu gehiago daude bertan, eta, beraz, zentralaren eraginkortasuna handiagoa izan beharko litzateke. Eta lehen emaitzek erakusten dute hori benetan horrela dela.
Marokoko CSP Noor III 150 MW-ko dorreak errendimendu- eta biltegiratze-ahalmen helburuak gainditu zituen bere lehen hilabeteetan. Eta dorreen energia biltegiratzeko proiektuak finantzatzearen kostua aurreikusitako proiekzioekin bat datorrela ziurtatzen du Xavier Larak, CSP Engineering Group Empresarios Agrupados (EA) taldeko aholkulari seniorrak.
Noor III Zentrala
Iazko abenduan martxan jarri zen Noor III zentralak errendimendu nabarmena erakutsi du. Noor III, Espainiako SENER eta Txinako energia eraikuntzako SEPCO korporazioak instalatuta, munduko dorre planta operatibo handiena da eta gatz urtua biltegiratzeko teknologia integratzen duen bigarrena.
Adituek uste dute Noor III-ren errendimenduaren hasierako datu sendoek errendimenduari, sorkuntza-malgutasunari eta biltegiratze-integrazioari buruz CSP dorrearen eta biltegiratze-fidagarritasun arazoak murriztu beharko lituzketela eta etorkizuneko proiektuetarako kapitalaren kostua murriztu beharko luketela. Txinan, gobernuak dagoeneko iragarri du 6000 MW CSP biltegiratzearekin sortzeko programa bat. SolarReserve estatuko Shenhua Group-ekin lankidetzan ari da, ikatz bidezko zentral elektrikoak eraikitzen dituena, CSP gatz urtua sortzeko 1000 MW garatzeko. Baina horrelako biltegiratze dorreak eraikitzen jarraituko al dute? Galdera.
Hala ere, herenegun, Heliogen konpainiak, Bill Gates-en jabea, iragarri zuen bere aurrerapena eguzki-energia kontzentratuaren erabileran. Heliogenoak tenperatura 565 °C-tik 1000 °C-ra igo ahal izan zuen. Horrela, eguzki-energia erabiltzeko aukera irekitzea zementu, altzairu eta produktu petrokimikoen ekoizpenean.
Zer gehiago irakur dezakezu blogean?
→
→
→
→
→
Harpidetu gure -kanala hurrengo artikulua galdu ez dezazun! Astean bitan baino gehiago ez dugu idazten eta negozioetan bakarrik. Ahal duzula ere gogorarazten dizugu hodeiko irtenbideak Cloud4Y.
Erregistratutako erabiltzaileek soilik parte hartu dezakete inkestan. , mesedez.
Gatz likidoaren zentral elektrikoa da
-
Hiltzen teknologia
-
Norabide itxaropentsua
-
Hasieran zentzugabekeria
-
Zure bertsioa (iruzkinetan)
97 erabiltzailek eman dute botoa. 36 erabiltzaile abstenitu ziren.
Iturria: www.habr.com