{"id":53265,"date":"2019-11-27T00:00:00","date_gmt":"2019-11-26T21:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/blog_prohoster\/solyonaya-solnechnaya-energiya"},"modified":"2020-02-18T14:01:09","modified_gmt":"2020-02-18T11:01:09","slug":"solyonaya-solnechnaya-energiya","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/hr\/blog\/news\/solyonaya-solnechnaya-energiya","title":{"rendered":"Slana solarna energija","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Slana
\n
\nIskori\u0161tavanje i kori\u0161tenje solarne energije jedno je od najva\u017enijih postignu\u0107a \u010dovje\u010danstva u podru\u010dju energetike. Glavna pote\u0161ko\u0107a sada je \u010dak ne u prikupljanju solarne energije, ve\u0107 u njenom skladi\u0161tenju i distribuciji. Ako se uspije rije\u0161iti ovo pitanje, tradicionalne tvornice koje rade na fosilna goriva mogle bi oti\u0107i u povijest.<\/p>\n

SolarReserve \u2014 tvrtka koja nudi kori\u0161tenje rastopljene soli u sun\u010danim elektranama i radi na alternativnom rje\u0161enju problema skladi\u0161tenja. Umjesto da se sun\u010deva energija koristi za proizvodnju elektri\u010dne energije i dalje skladi\u0161ti u solarnim baterijama, SolarReserve nudi preusmjeravanje na toplinske akumulatore (kule). Energetska kula \u0107e primati i skladi\u0161titi energiju. Sposobnost rastopljene soli da ostane u teku\u0107em obliku \u010dini je savr\u0161enim sredstvom za termalno skladi\u0161tenje.<\/i>.<\/a><\/noindex><\/p>\n

Zadatak tvrtke je dokazati da njezina tehnologija mo\u017ee u\u010diniti solarnu energiju dostupnim izvorom energije, koji djeluje neprekidno (poput svake elektrane koja radi na fosilna goriva). Koncentrirana solarna svjetlost zagrijava sol u tornju na 566 \u00b0C, a ona se skladi\u0161ti u golemom izoliranom spremniku dok se ne koristi za stvaranje pare koja pokre\u0107e turbinu.<\/p>\n

No, sve po redu.<\/p>\n

Po\u010detak<\/h2>\n

\nGlavni tehni\u010dar SolarReservea, William Gould, vi\u0161e od 20 godina razvija tehnologiju CSP (koncentrirana solarna energija) s rastaljenom soli. 1990-ih godina bio je vo\u0111a projekta demonstracijske postaje Solar Two, izgra\u0111ene uz potporu Ministarstva energetike SAD-a u Mojavskoj pustinji. Deset godina ranije testiran je sli\u010dan ure\u0111aj koji je potvrdio teorijske izra\u010dune o mogu\u0107nosti komercijalne proizvodnje energije pomo\u0107u heliostata. Gouldov zadatak bio je razviti sli\u010dan projekt, u kojem se umjesto pare koristi zagrijana sol, kao i prona\u0107i dokaze da se energija mo\u017ee skladi\u0161titi. <\/p>\n

Pri odabiru kapaciteta za skladi\u0161tenje rastaljene soli, Gould je kolebao izme\u0111u dva izbora: proizvo\u0111a\u010da kotlova s iskustvom rada u tradicionalnim elektranama na fosilna goriva i kompanije Rocketdyne, koja je proizvodila raketne motore za NASA-u. Odlu\u010deno je za raketne konstruktore. Djelomi\u010dno zbog toga \u0161to je na po\u010detku svoje karijere Gould radio kao in\u017eenjer nuklearne energije u gigantnoj gra\u0111evinskoj kompaniji Bechtel, koja je radila na kalifornijskim reaktorima San Onofre, te je smatrao da ne\u0107e prona\u0107i pouzdaniju tehnologiju.<\/p>\n

Mlaznica reaktivnog motora, iz koje izbijaju vru\u0107i plinovi, zapravo se sastoji od dva oklopa (unutarnjeg i vanjskog), u izrezbarenim kanalima kojih se pumpaju komponente goriva u teku\u0107oj fazi, hlade\u0107i metal i sprje\u010davaju\u0107i topljenje mlaznice. Iskustvo Rocketdynea u razvoju sli\u010dnih ure\u0111aja i radu u podru\u010dju visokotemperaturne metalurgije koristilo se pri razvoju tehnologije kori\u0161tenja rastaljene soli na solarnoj elektrani.<\/p>\n

Projekt Solar Two snage 10 MW uspje\u0161no je funkcionirao nekoliko godina i zatvoren je 1999. godine, potvrdiv\u0161i odr\u017eivost ideje. Kako priznaje sam William Gould, projekt je imao odre\u0111ene probleme koje je trebalo rije\u0161iti. No osnovna tehnologija koja se koristi u Solar Two i dalje radi u modernim elektranama poput Crescent Dunes. Mje\u0161avina nitrata soli i radne temperature su identi\u010dne, razlika je samo u razmjeru postrojenja.<\/p>\n

Prednost tehnologije kori\u0161tenja rastaljene soli le\u017ei u tome \u0161to omogu\u0107uje isporuku energije na zahtjev, a ne samo kada sja sunce. Sol mo\u017ee zadr\u017eati toplinu nekoliko mjeseci, tako da ponekad obla\u010dan dan ne utje\u010de na dostupnost elektri\u010dne energije. Osim toga, emisije elektrane su minimalne, i naravno, nema opasnog otpada koji se stvara kao nusproizvod procesa.<\/p>\n

Principi rada<\/h2>\n

\nSolarna elektrana koristi 10 347 ogledala (heliostata), postavljenih na 647,5 hektara (to je vi\u0161e od 900 nogometnih terena), kako bi koncentrirala sun\u010devu svjetlost na sredi\u0161njoj tornju visokoj 195 metara ispunjenoj solnom 'unutra\u0161njo\u0161\u0107u'. Ta se sol zagrijava sun\u010devim zrakama na 565 \u00b0C, a toplina se pohranjuje i koristi za pretvaranje vode u paru te za napajanje generatora koji proizvode elektri\u010dnu energiju.<\/p>\n

\"Slana
\n
\nOgledala se nazivaju heliostatima, jer se svako od njih mo\u017ee naginjati i okretati kako bi precizno usmjerilo svoj sna\u017ean izvor svjetlosti. Postavljena u koncentri\u010dnim krugovima, fokusiraju sun\u010devu svjetlost na 'prijemnik' na vrhu sredi\u0161nje kule. Sam toranj ne svijetli, a prijemnik je mat crne boje. U\u010dinak svjetlucanja nastaje upravo zbog koncentracije sun\u010devih zraka koje zagrijavaju spremnik. Vru\u0107a sol se slijeva u rezervoar od nehr\u0111aju\u0107eg \u010delika kapaciteta 16 tisu\u0107a m\u00b3.<\/p>\n

\"Slana
\nHeliostat<\/i><\/p>\n

Sol, koja na tim temperaturama izgleda i te\u010de gotovo kao voda, prolazi kroz izmjenjiva\u010d topline kako bi proizvodila paru za rad standardnog turbinskog generatora. U spremniku se nalazi dovoljno rastaljene soli da napaja generator tijekom 10 sati. To iznosi 1100 megavat-sati pohrane, ili gotovo 10 puta vi\u0161e od najve\u0107ih sustava litij-ionskih baterija instaliranih za pohranu obnovljive energije.<\/p>\n

\r\n \"Pogledajte\r\n
<\/div>\r\n <\/div><\/center><\/p>\n

Te\u017eak put<\/h2>\n

\nUnato\u010d obe\u0107avaju\u0107oj ideji, ne mo\u017ee se re\u0107i da je SolarReserve postigao uspjeh. U mnogim aspektima, tvrtka je ostala start-up. Iako je bila energi\u010dan i \u017eivahan start-up u svim svojim zna\u010denjima. Prvo \u0161to \u0107ete vidjeti kada pogledate prema elektrani Crescent Dunes je svjetlost. Tako jaka da je nemogu\u0107e gledati je. Izvor svjetlosti je 195-metarska kula koja ponosno nadvisuje pustinjske prostore Nevade, otprilike na pola puta izme\u0111u malog grada Rina i Las Vegasa. <\/p>\n

Kako je elektrana izgledala u razli\u010ditim fazama gradnje<\/b>\"Slana
\n2012. godina, po\u010detak gradnje<\/i><\/p>\n

\"Slana2014. godina, projekt je blizu zavr\u0161etka<\/i><\/p>\n

\"Slana
\nProsinac 2014, Crescent Dunes skoro spreman za kori\u0161tenje<\/i><\/p>\n

\"Slana
\nZavr\u0161ena stanica<\/i><\/p>\n

Negdje sat vremena vo\u017enje odavde nalazi se poznata Zona 51, tajni vojni objekt koji su ovog ljeta na internetu svi najavljivali da \u0107e napasti kako bi 'spasili' vanzemaljce iz ruku ameri\u010dke vlade. Takva blizina dovodi do toga da putnici, koji vide iznimno svijetlu svjetlost, ponekad pitaju lokalno stanovni\u0161tvo nisu li svjedoci ne\u010deg neobi\u010dnog ili \u010dak vanzemaljskog. I potom se iskreno razo\u010daraju kada saznaju da je to samo solarna elektrana okru\u017eena poljem zrcala \u0161irokim gotovo 3 km.<\/p>\n

Izgradnja Crescent Dunes zapo\u010dela je 2011. godine zahvaljuju\u0107i zajmovima od vlade i investicijama od NV Energy, glavnog komunalnog poduze\u0107a Nevade. Elektrana je zavr\u0161ena 2015. godine, otprilike dvije godine iza planiranog roka. No ni nakon izgradnje nije sve i\u0161lo glatko. Na primjer, u prvih dvije godine \u010desto su se kvarili i nisu radili ispravno pumpe i transformatori za heliostate koji nisu bili dovoljno sna\u017eni. Zbog toga je izlazna snaga na Crescent Dunes bila ni\u017ea od planirane tijekom prvih godina rada.<\/p>\n

Postojao je jo\u0161 jedan problem \u2014 s pticama. Uhvati se pod 'meta' koncentrirane sun\u010deve svjetlosti, nesretnu pticu pretvarala se u prah<\/a><\/noindex>. Prema rije\u010dima predstavnika SolarReservea, njihovim elektranama uspjelo se izbje\u0107i redovito i masovno 'kremljenje' ptica. Zajedno s nekoliko nacionalnih organizacija razvijen je poseban plan koji omogu\u0107ava ubla\u017eavanje svih potencijalnih prijetnji elektrani. Ovaj program odobren je 2011. godine i namijenjen je smanjenju potencijalnog rizika za ptice i \u0161i\u0161mi\u0161e.<\/p>\n

No, najve\u0107i problem za Crescent Dunes bila je curenje u spremniku za skladi\u0161tenje vru\u0107e soli, otkriveno krajem 2016. godine. Prema tehnologiji, divenski prsten koji se oslanja na stupove na dnu spremnika raspore\u0111uje otopljenu sol dok dolazi iz prijamnika. Stupovi su trebali biti zavareni za pod, a za prsten je potrebna mogu\u0107nost pomicanja, jer promjene temperature uzrokuju \u0161irenje\/smanjenje materijala. Umjesto toga, zbog gre\u0161ke in\u017eenjera, sve je to \u010dvrsto zavareno zajedno. Kao rezultat toga, pri promjenama temperature dno spremnika se iskrivljavalo i propu\u0161talo.<\/p>\n

Sama po sebi, curenje rastopljene soli ne predstavlja posebnu opasnost. Kada se na\u0161la na sloju \u0161ljunka ispod rezervoara, raspr\u0161ena je odmah ohladila i pretvorila se u sol. Ipak, zaustavljanje elektromre\u017ene stanice trajalo je osam mjeseci. Istra\u017eivane su uzroke curenja, odgovorni za incident, posljedice i druga pitanja. <\/p>\n

Na tome nevolje SolarReserve nisu zavr\u0161ile. Performanse elektromre\u017ene stanice bile su ispod planiranih u 2018. godini, sa prosje\u010dnim koeficijentom snage od 20,3% u usporedbi sa planiranim koeficijentom snage od 51,9%. Kao rezultat, Nacionalna laboratorija za obnovljive izvore energije Sjedinjenih Ameri\u010dkih Dr\u017eava (NREL) pokrenula je 12-mjese\u010dno istra\u017eivanje tro\u0161kova CSP projekta, fokusiraju\u0107i se na probleme performansi i nepredvi\u0111ene tro\u0161kove. Kao rezultat, prvo je kompanija tu\u017eila i prisilila na promjenu uprave, a 2019. godine je \u010dak bila prisiljena priznati bankrotstvo.<\/a><\/noindex>. <\/p>\n

To jo\u0161 nije kraj.<\/h2>\n

\nAli \u010dak ni to nije ozna\u010dilo kraj razvoja tehnologije. Postoje sli\u010dni projekti i u drugim zemljama. Na primjer, sli\u010dne tehnologije koriste se u solarnoj elektrani Mohameda bin Ra\u0161ida Al Maktouma \u2014 najve\u0107oj svjetskoj mre\u017ei solarnih elektrana, koje su spojene na jednom podru\u010dju u Dubaiju. Ili, recimo, Maroko. Tamo je jo\u0161 vi\u0161e sun\u010danih dana nego u SAD-u, pa stoga efikasnost elektrane treba biti vi\u0161a. Prvi rezultati pokazuju da to zaista jest tako.<\/p>\n

CSP toranj Noor III snage 150 MW u Maroku prema\u0161io je planirane performanse i kapacitet skladi\u0161tenja u prvim mjesecima rada. Tro\u0161kovi finansiranja projekata za skladi\u0161tenje energije u tornju odgovaraju o\u010dekivanim procjenama, uvjerava Ksavije Lara, vi\u0161i savjetnik za CSP u in\u017eenjerskoj grupi Empresarios Agrupados (EA).<\/p>\n

Elektromre\u017ena stanica Noor III<\/b>\"Slana
\n
\n\"Slana
\n
\nPokrenuta u prosincu pro\u0161le godine, elektromre\u017ena stanica Noor III pokazuje izvanredne performanse. Noor III, koji su instalirali \u0161panjolska tvrtka SENER i kineska korporacija za gradnju energetskih objekata SEPCO, najve\u0107a je svjetska operativna toranj elektrana i druga po integraciji tehnologije skladi\u0161tenja rastopljene soli.<\/p>\n

Stru\u010dnjaci vjeruju da pouzdani rani podaci o performansama Noor III vezani za performanse, fleksibilnost generacije i integraciju skladi\u0161ta trebaju smanjiti probleme s pouzdano\u0161\u0107u CSP tornjeva i skladi\u0161ta te smanjiti tro\u0161kove kapitala za budu\u0107e projekte. U Kini je vlada ve\u0107 najavila program za izgradnju 6000 MW CSP sa skladi\u0161tem. SolarReserve sura\u0111uje s dr\u017eavnom kompanijom Shenhua Group, koja se bavi izgradnjom elektrana na ugljen, na razvoju 1000 MW proizvodnje CSP s rastopljenom soli. No, ho\u0107e li se takvi tornjevi-skladi\u0161ta graditi dalje? To je pitanje.<\/p>\n

Me\u0111utim, upravo je prije nekoliko dana tvrtka Heliogen, u vlasni\u0161tvu Billa Gatesa, objavila svoj proboj u kori\u0161tenju koncentrirane solarne energije. Heliogen je uspio pove\u0107ati temperaturu s 565 \u00b0C na 1000 \u00b0C. Time su otvorili mogu\u0107nost kori\u0161tenja solarne energije u proizvodnji cementa, \u010delika i naftno-kemijskih proizvoda.<\/p>\n

\u0160to jo\u0161 korisnog mo\u017eete pro\u010ditati na blogu Cloud4Y<\/a><\/noindex><\/b><\/p>\n

\u2192 Postavljanje top u GNU\/Linux<\/a><\/noindex>
\n\u2192 Pentesteri na prvoj liniji cyber sigurnosti<\/a><\/noindex>
\n\u2192 Startupi koji mogu iznenaditi<\/a><\/noindex>
\n\u2192 Ekofantastika u za\u0161titi planeta <\/a><\/noindex>
\n\u2192 Informacijska sigurnost podatkovnog centra<\/a><\/noindex><\/p>\n

Pretplatite se na na\u0161 Telegram<\/a><\/noindex>-kanal, ne propustite novu objavu! Objavljujemo najvi\u0161e dvaput tjedno i samo po va\u017enim pitanjima. Tako\u0111er vas podsje\u0107amo da mo\u017eete besplatno isprobati<\/a><\/noindex> cloud rje\u0161enja Cloud4Y.<\/p>\n

Samo registrirani korisnici mogu sudjelovati u anketi. Prijavite se<\/a><\/noindex>, molimo.<\/p>\n

Elektrostacija na teku\u0107oj soli \u2014 to je<\/h2>\n