Nowe technologie wykorzystania energii słonecznej. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Nowe technologie wykorzystania energii słonecznej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii

Komentarze do artykułu

Widoczna obecnie tendencja spadkowa wpływu na środowisko, a także obawa przed wyczerpywaniem się zasobów naturalnych, ożywiły w świecie naukowym utracone wcześniej zainteresowanie alternatywnymi źródłami energii i rozwojem wrażliwych na czas rozwiązań w zakresie energii słonecznej.

CSP

Większość ludzi kojarzy dziś energię słoneczną z błyszczącymi czarnymi panelami (ogniwami fotowoltaicznymi) zamontowanymi na dachu, które pochłaniają energię słoneczną i zamieniają ją w energię elektryczną. Ale takie panele są dość rzadkie na dachach budynków mieszkalnych, nie tylko ze względu na wygórowane koszty zakupu i instalacji.

Jednak oprócz czarnych paneli istnieje wiele sposobów na przechwytywanie energii słonecznej na znacznie większą skalę. Naukowcy koncentrują obecnie coraz więcej wysiłków na systemach "skoncentrowanej energii słonecznej" - w skrócie CSP (concentrated solar power).

W systemach CSP promieniowanie słoneczne jest skupiane przez elementy optyczne w obszarze, w którym znajduje się odbiornik. Energia słoneczna jest następnie przekształcana w energię elektryczną. W praktyce system CSP składa się z czterech głównych elementów: pola słonecznego, elementów skupiających wiązkę, odbiornika słonecznego i przetwornika. Szereg projektów opartych na tym pomyśle jest obecnie opracowywanych i już testowanych.

Pomysł stworzenia takiej paraboloidy pojawił się w połowie lat 1980. Jego najbardziej znanym wcieleniem jest dziewięć elektrowni zbudowanych na kalifornijskiej pustyni. Elektrownie te działają do dziś, wytwarzając 354 MW energii. W Europie rozpoczyna się również szereg projektów związanych z energią słoneczną. Liderem są Niemcy z dziesięcioma działającymi elektrowniami słonecznymi.

Na południu Hiszpanii znajduje się Platforma Solar de Almeria, firma zajmująca się badaniami i testami w zakresie technologii energii słonecznej. Główną koncepcją stosowaną przy budowie takich konstrukcji jest „wieża centralna” – lustra zwane heliostatami automatycznie wychwytują największą ilość energii słonecznej i skupiają promieniowanie na centralnym odbiorniku umieszczonym na szczycie wieży.

Pierwsza komercyjna elektrownia słoneczna w Europie skupiająca promienie słoneczne została otwarta w Sewilli w Hiszpanii w marcu 2007 r. Stacja została nazwana Planta Solar 10. 624 duże heliostaty skupiają promienie słoneczne na pojedynczym odbiorniku słonecznym o wysokości 115 m. o temperaturze 250°C odbiornik solarny dostarcza wodę do strumienia, który z kolei dostarcza energię do turbiny. Turbina ma moc szczytową 11 MW, co oznacza wytwarzanie 23 mln kWh energii elektrycznej rocznie. To wystarczy na zaopatrzenie 6 budynków mieszkalnych i zaoszczędzenie 000 18 ton węgla rocznie. Druga wieża, Planta Solar 000, jest obecnie w budowie i będzie miała moc szczytową 20 MW.

Jednak użycie paneli i wież nie zawsze jest konieczne do pracy z energią słoneczną. Inna metoda, Energy Tower, została opracowana ćwierć wieku temu.

Projekt "Wieża Energetyczna"

Jeśli projekt wykaże swoją opłacalność ekonomiczną, zobaczymy jeden z najwyższych budynków na ziemi, który swoimi rozmiarami przyćmi nawet 800-metrowy wieżowiec Burj Dubai w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Pierwotnie opatentowany jako „Downward Water Spray Power Tower” przez dr Philipa Carlsona w 1975 roku, projekt był udoskonalany i ulepszany od 1982 roku przez profesora Dana Zaslavsky'ego z Technion, Israel Institute of Technology w Hajfie.

„Wieża energetyczna” wytwarza energię elektryczną pompując wodę do górnej części rury, a następnie rozpylając ją do środka. W rezultacie wysoka temperatura w górnej części rury powoduje odparowanie wody, a tym samym ochłodzenie powietrza i zwiększenie jego gęstości. To schłodzone powietrze opada następnie w kierunku szybu komina, powodując prąd zstępujący, który przenosi energię do turbiny.

Dr Rami Guetta, kierownik projektu w Sharav Sluices Ltd (firmie założonej przez prof. będzie potrzebować kolejnych 18 miesięcy do trzech lat na szczegółowe studium wykonalności technologii, aby obliczyć koszt projektu i jasno obliczyć koszty budowy wieży."

W zależności od lokalizacji, która musi spełniać wymóg gorącego suchego klimatu i względnej bliskości źródła wody, wysokość wieży powinna wynosić od minimum 600 m do wysokości drapacza chmur 1200 m.

„Wieża Słoneczna”

Podobny pomysł, Updraft Solar Tower, również zapożycza z poprzednich projektów. Wieża solarna, zaproponowana przez australijską firmę EnviroMission oraz amerykańską firmę SolarMission Technologies, jest bezpośrednim następcą hiszpańskiego pierwowzoru z 1982 roku. w hiszpańskim mieście Manzaranes, był pomysłem niemieckiego inżyniera Jörga Schleicha (Jorg Schlaich).

Podobnie jak Power Tower, Solar Tower wykorzystuje powietrze do obracania turbin i zakłada dostępność gorącego klimatu. Ale zamiast tworzyć zimne powietrze skierowane w dół, wykorzystuje gorące powietrze z kolektorów i kieruje je do rury. Aby plan był wykonalny, komin musiałby mieć około 1000 metrów wysokości, co według EnviroMission wygeneruje do 200 MW mocy dla 200 000 budynków mieszkalnych. Krytycy projektu Solar Tower są niezadowoleni, że kolektory zajmą zbyt duży obszar (do 3 km w obwodzie), a także, że jest zbyt drogi w realizacji.

Publikacja: MobileDevice.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Dyski HP EX900 Pro NVMe 13.05.2020

Hewlett-Packard ogłosił linię dysków SSD EX900 Pro w formacie M2 2280. Wykorzystują one cztery linie interfejsu PCI Express 3.0 z wersją protokołu NVM Express 1.3. Urządzenia będą dostępne w rozmiarach od 256 GB do 1 TB.

Materiały marketingowe EX900 Pro podkreślają tzw. niezależną pamięć podręczną, która ma za zadanie poprawić wydajność i wydłużyć żywotność dysków. Niestety HP nie ujawnia szczegółów zastosowanej technologii. Można przypuszczać, że mówimy o oddzielnym chipie 3D NAND z komórkami SLC przeznaczonymi na potrzeby pamięci podręcznej, a nie tylko obszarem w pamięci współdzielonej, jak to się dzieje w konwencjonalnych dyskach SSD.

Starszy dysk SSD zapewnia prędkość odczytu sekwencyjnego 2095 MB/s oraz zapis 1965 MB/s. Maksymalna wydajność z losowymi blokami 4K to odpowiednio 283K i 286K.

HP EX900 Pro jest objęty pięcioletnią gwarancją. Zasób nagrywania wynosi od 160 do 650 TB, w zależności od modelu. Ponadto dyski obsługują wszelkiego rodzaju mechanizmy ochrony danych oraz korekcję błędów NAND.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Najlżejszy tablet na świecie

▪ Toshiba wprowadza nową generację telewizorów 4K

▪ Router mobilny Netgear Nighthawk M1

▪ Nowe 3,5- i 4,5-bitowe konwertery analogowo-cyfrowe

▪ Tablet Hyundai A7 za 80 USD: 1,5 GHz, Android 4.0

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Wykrywacze metali. Wybór artykułu

▪ Artykuł Podshofa. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Gdzie pojawiły się gry karciane? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Personel pododdziałów radiodiagnostyki placówek medycznych. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Wzmacniacze antenowe SWA. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Środki ochrony uziemienia i bezpieczeństwa elektrycznego. Urządzenia uziemiające instalacje elektryczne o napięciu do 1 kV w sieciach z uziemionym przewodem neutralnym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn