Термодинамическое преобразование солнечной энергии в электрическую

Термодинамическое преобразование солнечной энергии разделяется на два вида: с использованием станций башенного (см. рисунок 2.5) и модульного типа. В обоих этих типах солнечная энергия преобразуется в тепловую энергию пара, и в дальнейшем с использованием парогенератора происходит преобразование в электрическую.

Солнечные электростанции (СЭС) состоит из следующих основных элементов:

- оптическая система (гелиостаты);

- паровые котлы; теплоаккумуляторы;

-электрогенераторы;

-система автоматического управления.

Рисунок 6 – Солнечная электростанция Puertollano (Пуэртояно), 50 МВт

Рисунок 7 - Комплексные энергетические системы ВРТБ - ветер+Солнце для электроснабжения объектов телекоммуникации.

Гелиостаты имеют различные формы:

а) параболоцилиндрические концентраторы;

б) параболические концентраторы;

в) линза Френеля;

г) система плоских зеркал.

Башенные СЭС

Расположенная в Барстоу (Америка) башенная СЭС Solar-1 имеет мощность 10 МВт, площадь зеркал -73,2 тыс.м², 1818 гелиостатов, высота парового котла -14 м, диаметр -7,2 м, температура пара 560-1482 ⁰С (рисунок 8).

Рисунок 8 - Башенная СЭС Solar-1

Расположенная во Франции башенная СЭС THEMIS имеет мощность 2,5 МВт, площадь зеркал -108 тыс. м², 201 гелиостатов, высота башни - 80 м,, температура теплопринимающей поверхности 505 ⁰С, КПД 16% (рисунок 9).

Расположенная на острове Сицилия башенная СЭС Eurelios имеет мощность 1 МВт, площадь зеркал -35 тыс. м², 182 гелиостатов, высота башни - 35 м,, температура теплопринимающей поверхности 512 ⁰С, КПД 16% (рисунок 10).

В Крыму действует башенная СЭС: мощность 5 МВт, высота -70 м, 1600 гелиостатов, температура пара -250 ⁰С, давление пара - 4МПа

Рисунок 9 - Башенная СЭС THEMIS

Рисунок 10 - Башенная СЭС Eurelios

Модульные СЭС

В Израиле введена в эксплуатацию модульная СЭС, которая состоит из 560 модулей, каждый модуль имеет длину 5,2 м, апертуру 2,57 м² (рисунок 11)

Рисунок 11 - Модульная СЭС с параболоцилиндрическими концентраторами

Модульные СЭС параболическими концентраторами построены в США, Франции, Италии, Японии, Австрии, мощность которых находится в пределах от несколько МВТ до 13,8МВт (рисунок 12).

;