ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Nhà máy điện mặt trời. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nguồn năng lượng thay thế Tổng lượng năng lượng mặt trời tới bề mặt Trái đất trong một tuần vượt quá năng lượng của tất cả các trữ lượng dầu, khí đốt, than đá và uranium của thế giới. Nhiệt mặt trời có thể được tiết kiệm theo nhiều cách khác nhau. Các công nghệ hiện đại bao gồm bộ tập trung parabol, gương parabol mặt trời và tháp năng lượng mặt trời. Chúng có thể được kết hợp với các nhà máy đốt nhiên liệu hóa thạch và trong một số trường hợp, được điều chỉnh để lưu trữ nhiệt. Ưu điểm chính của việc lai hóa và lưu trữ nhiệt như vậy là công nghệ như vậy có thể cung cấp khả năng sản xuất điện có thể điều động được (nghĩa là việc phát điện có thể được thực hiện vào những thời điểm cần thiết). Lai tạo và lưu trữ nhiệt có thể làm tăng giá trị kinh tế của điện năng được sản xuất và giảm chi phí trung bình. Bộ tập trung parabol năng lượng mặt trời Những hệ thống lắp đặt này sử dụng gương parabol (khay) tập trung ánh sáng mặt trời vào các ống nhận chứa chất lỏng làm mát. Chất lỏng này được làm nóng đến gần 400°C và được bơm qua một loạt bộ trao đổi nhiệt; điều này tạo ra hơi nước quá nhiệt làm quay máy phát điện tua-bin thông thường để sản xuất điện. Để giảm sự thất thoát nhiệt, ống thu có thể được bao quanh bởi một ống thủy tinh trong suốt đặt dọc theo tiêu điểm của hình trụ. Thông thường, các hệ thống lắp đặt như vậy bao gồm hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời trục đơn hoặc trục kép. Trong những trường hợp hiếm hoi, chúng đứng yên. Được xây dựng vào những năm 80 tại sa mạc Nam California bởi Luz International, 1984 hệ thống trong số này tạo thành cơ sở sản xuất nhiệt điện mặt trời lớn nhất cho đến nay. Những nhà máy điện này cung cấp điện cho lưới điện tiện ích Nam California. Trở lại năm 13,8, Luz International đã lắp đặt hệ thống phát điện mặt trời Solar Electric Generation System I (hay SEGS I) với công suất 343 MW tại Daggette (Nam California). Trong các ống tiếp nhận, dầu được đun nóng đến nhiệt độ 6°C và hơi nước được tạo ra để sản xuất điện. Thiết kế "SEGS I" cung cấp khả năng lưu trữ nhiệt trong 30 giờ. Nó sử dụng lò gas tự nhiên, được sử dụng trong điều kiện không có bức xạ mặt trời. Cùng công ty này đã xây dựng các nhà máy điện tương tự "SEGS II - VII" với công suất 1990 MW. Năm 80, "SEGS VIII và IX" được xây dựng tại Hồ Harper, mỗi lò có công suất XNUMX MW. Các ước tính về công nghệ cho thấy chi phí cao hơn so với các nhà máy điện mặt trời dạng tháp và dạng đĩa (xem bên dưới), chủ yếu là do nồng độ bức xạ mặt trời thấp hơn và do đó nhiệt độ thấp hơn và do đó hiệu quả thấp hơn. Tuy nhiên, với nhiều kinh nghiệm vận hành hơn, công nghệ cải tiến và chi phí vận hành thấp hơn, bộ tập trung parabol có thể là công nghệ rẻ nhất và đáng tin cậy nhất trong tương lai gần. Lắp đặt năng lượng mặt trời kiểu đĩa Loại hệ mặt trời này bao gồm một pin gương parabol (có hình dạng tương tự đĩa vệ tinh) tập trung năng lượng mặt trời vào các máy thu đặt tại tiêu điểm của mỗi đĩa. Chất lỏng trong máy thu được làm nóng đến 1000 độ và được sử dụng trực tiếp để sản xuất điện trong một động cơ nhỏ và máy phát điện được kết nối với máy thu. Động cơ Stirling và Brayton hiện đang được phát triển. Một số hệ thống thí điểm có công suất từ 7 đến 25 kW đang hoạt động ở Hoa Kỳ. Hiệu suất quang học cao và chi phí ban đầu thấp làm cho hệ thống gương/động cơ trở thành công nghệ năng lượng mặt trời hiệu quả nhất. Hệ thống động cơ Stirling và gương parabol giữ kỷ lục thế giới về hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Năm 1984, Rancho Mirage, California đạt hiệu suất thực tế là 29%. Ngoài ra, nhờ thiết kế mô-đun, các hệ thống như vậy là lựa chọn tối ưu để đáp ứng nhu cầu điện của cả người tiêu dùng độc lập (kilowatt) và hybrid (megawatt) được kết nối với lưới điện tiện ích. Công nghệ này đã được triển khai thành công ở một số dự án. Một trong số đó là dự án STEP (Dự án Năng lượng Mặt trời Tổng thể) ở bang Georgia của Mỹ. Đây là một hệ thống gương parabol lớn hoạt động từ năm 1982-1989. ở Shenandoah. Nó bao gồm 114 chiếc gương, mỗi chiếc có đường kính 7 mét. Hệ thống sản xuất hơi áp suất cao để phát điện, hơi áp suất trung bình để sản xuất dệt kim và hơi áp suất thấp cho hệ thống điều hòa không khí trong cùng một nhà máy dệt kim. Các công ty khác cũng bắt đầu quan tâm đến việc sử dụng kết hợp gương parabol và động cơ Stirling. Do đó, Stirling Technology, Stirling Thermal Motors và Detroit Diesel, cùng với Science Application International Corporation, đã thành lập một liên doanh với số vốn 36 triệu USD để phát triển hệ thống 25 kilowatt dựa trên động cơ Stirling. Nhà máy điện mặt trời dạng tháp có bộ thu trung tâm Các hệ thống này sử dụng trường quay của gương phản xạ định nhật. Họ tập trung ánh sáng mặt trời vào một máy thu trung tâm được xây dựng trên đỉnh tháp, nơi hấp thụ năng lượng nhiệt và điều khiển máy phát điện tua-bin. Hệ thống theo dõi hai trục được điều khiển bằng máy tính định vị các kính định nhật sao cho các tia phản xạ của mặt trời đứng yên và luôn rơi vào máy thu. Chất lỏng tuần hoàn trong bộ thu truyền nhiệt đến bộ tích nhiệt dưới dạng hơi nước. Hơi nước làm quay tuabin để tạo ra điện hoặc được sử dụng trực tiếp trong các quy trình công nghiệp. Nhiệt độ máy thu dao động từ 538 đến 1482°C. Nhà máy điện tháp đầu tiên, có tên Solar One, gần Barstow, Nam California, đã trình diễn thành công việc sử dụng công nghệ này để tạo ra điện. Công ty hoạt động vào giữa những năm 1980. Nó sử dụng hệ thống hơi nước 10 MW. Năm 1992, một tập đoàn gồm các công ty năng lượng Hoa Kỳ đã quyết định nâng cấp Solar One để trình diễn hệ thống thu muối nóng chảy và lưu trữ nhiệt. Nhờ khả năng lưu trữ nhiệt, các nhà máy điện tháp đã trở thành công nghệ năng lượng mặt trời độc đáo cho phép điều phối điện ở hệ số phụ tải lên tới 65%. Trong hệ thống như vậy, muối nóng chảy được bơm từ bể “lạnh” ở nhiệt độ 288°C và đi qua thiết bị thu, tại đó nó được làm nóng đến 565°C và sau đó quay trở lại bể “nóng”. Bây giờ muối nóng có thể được sử dụng để tạo ra điện khi cần thiết. Trong các mô hình lắp đặt hiện đại như vậy, nhiệt được lưu trữ từ 3 đến 13 giờ. Solar Two, nhà máy điện tháp công suất 10 MW ở California, là nguyên mẫu cho các nhà máy điện công nghiệp lớn. Nó sản xuất điện lần đầu tiên vào tháng 1996 năm 3, đánh dấu sự khởi đầu của giai đoạn 550 năm thử nghiệm, đánh giá và sản xuất thử nghiệm để chứng minh công nghệ muối nóng chảy. Nhiệt mặt trời được lưu trữ trong muối nóng chảy ở nhiệt độ 30°C nên trạm có thể phát điện cả ngày lẫn đêm, trong mọi thời tiết. Việc hoàn thành thành công dự án Solar Two sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc xây dựng các tòa tháp như vậy trên cơ sở công nghiệp với công suất từ 200 đến XNUMX MW. So sánh đặc tính kỹ thuật Tháp và bộ tập trung parabol hoạt động tối ưu trong các nhà máy điện lớn nối lưới với công suất 30-200 MW, trong khi hệ thống dạng tấm bao gồm các mô-đun và có thể được sử dụng cả trong hệ thống lắp đặt độc lập và theo nhóm có tổng công suất vài megawatt. Nhà máy hình trụ parabol là công nghệ năng lượng mặt trời phát triển nhất hiện nay và là những nhà máy có nhiều khả năng sẽ được sử dụng trong tương lai gần. Các nhà máy điện dạng tháp nhờ khả năng lưu trữ nhiệt hiệu quả cũng có thể trở thành nhà máy điện mặt trời trong tương lai gần. Bản chất mô-đun của "tấm" cho phép chúng được sử dụng trong các hệ thống lắp đặt nhỏ. Tháp và “tấm” giúp đạt được giá trị hiệu suất cao hơn trong việc chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện với chi phí thấp hơn so với các bộ tập trung parabol. Tuy nhiên, vẫn chưa rõ liệu những công nghệ này có thể đạt được mức giảm chi phí vốn cần thiết hay không. Bộ tập trung parabol hiện là một công nghệ đã được chứng minh, đang chờ cơ hội được cải tiến. Các nhà máy điện tháp cần chứng minh tính hiệu quả và độ tin cậy vận hành của công nghệ muối nóng chảy bằng cách sử dụng kính định nhật chi phí thấp. Đối với hệ thống dạng đĩa, cần phải tạo ra ít nhất một động cơ thương mại và phát triển một bộ tập trung rẻ tiền. Xem các bài viết khác razdela Nguồn năng lượng thay thế. Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này. Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất: Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con
06.05.2024 Loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang
05.05.2024
Tin tức thú vị khác: ▪ Ống kính Macro Tamron 16-300mm F / 3.5-6.3 Di II VC PZD (Mẫu B016) ▪ Trí tuệ nhân tạo sẽ phân biệt bức tranh gốc với bức tranh giả ▪ Điện thoại thông minh Android 5,5 inch XOLO Q2000 Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới
Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí: ▪ phần của trang web Vật liệu kỹ thuật điện. Lựa chọn bài viết ▪ điều bình ống. biểu thức phổ biến ▪ bài viết Loại máy khoan nào khoan được lỗ vuông? đáp án chi tiết ▪ bài báo Cơ điện của hệ thống thông gió. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động ▪ bài viết Lịch sử của máy dò kim loại. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài viết Nguồn điện cách ly. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Để lại bình luận của bạn về bài viết này: Tất cả các ngôn ngữ của trang này Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web www.diagram.com.ua |