Солнечные Тепловые Издержки электроэнергии и Вопросы развития

Стоимость электричества от солнечных тепловых систем власти зависит от множества факторов. Эти факторы включают капитал и стоимость действия и обслуживания, и системную работу. Однако, важно отметить, что стоившая технология и возможная стоимость произведенного электричества значительно под влиянием факторов, "внешних" к технологии непосредственно. Как пример, для корыт и башен власти, маленькие автономные проекты будут очень дороги. Чтобы уменьшить технологические затраты, чтобы конкурировать с текущими технологиями окаменелости, будет необходимо расширить проекты к большим размерам завода и развить парки солнечной энергии, где многократные проекты разработаны на том же самом месте в поэтапно осуществленной последовательности времени. Кроме того, так как эти технологии в основном заменяют обычное топливо капитальным оборудованием, стоимость капитала и проблемы налогообложения, связанные с капиталоемкими технологиями, будут иметь сильный эффект на их конкурентоспособность.

Стоимость Против Ценности

С помощью теплового хранения и скрещивания, солнечные тепловые электрические технологии могут предоставить фирме и dispatchable источнику власти. Фирма подразумевает, что источник энергии имеет высокую надежность и будет в состоянии произвести власть, когда полезность нуждается в этом. В результате фирма dispatchable власть значима для полезности, потому что это возмещает потребность полезности построить и управлять новыми электростанциями. Dispatchability подразумевает, что выработка энергии может быть перемещена к периоду, когда это необходимо. Это означает, что даже при том, что солнечный тепловой завод мог бы стоить больше, у него может быть более высокая ценность.

ВЫГОДА

Солнечные тепловые электростанции создают два и половина времен так много квалифицированных, высоких рабочих мест платежа также, как и заводы стандартной мощности то использование ископаемое топливо. Калифорнийское энергетическое исследование Комиссии показывает, что даже с существующими налоговыми льготами, солнечный тепловой электрический завод платит приблизительно в 1,7 раза больше в федеральном, государстве, и местных налогах чем эквивалентный завод природного газа с комбинированным циклом. Если бы заводы заплатили тот же самый уровень налогов, то их стоимость электричества была бы примерно тем же самым.

ПОТЕНЦИАЛ

Использование только 1 % пустынь земли, чтобы произвести чистую солнечную тепловую электроэнергию обеспечило бы больше электричества, чем в настоящее время производится на всей планете ископаемым топливом.

БУДУЩЕЕ

Более чем 700 мегаватт солнечных тепловых электрических систем должны быть развернуты к 2003 году в США и на международном уровне. Рынок для этих систем должен превысить 5.000 мегаватт к 2010, достаточно чтобы удовлетворить жилые потребности 7 миллионов человек, которые сохранят энергию, эквивалентную из 46 миллионов баррелей нефти ежегодно.

 

Резюме

Солнечные тепловые технологии власти, основанные на концентрирующихся технологиях, находятся в различных стадиях развития. Технология корыта коммерчески доступна сегодня, с 354 МВТ, в настоящее время работающими в Пустыне Мохаве в Калифорнии. Башни власти находятся в демонстрационной фазе, с Солнечными Двумя пилотными заводами на 10 МВТ, расположенными в Барстоу (США), в настоящее время подвергаясь тестированию и выработке энергии. Технология блюда/двигателя была продемонстрирована. Несколько системных проектирований находятся в процессе технического развития, единица опытного образца на 25 кВт демонстрируется в Золотом (США), и пять - восемь систем второго поколения были намечены для полевой ратификации в 1998. У солнечных тепловых технологий власти есть отличные особенности, которые делают их привлекательными энергетическими вариантами на расширяющемся рынке возобновляемого источника энергии во всем мире.

За прошлые несколько десятилетий проделали длинный путь солнечные тепловые системы производства электричества. Увеличенные научные исследования солнечной тепловой технологии сделают эти системы более стоимостью конкурентоспособный с ископаемым топливом, увеличат их надежность, и станут серьезной альтернативой для встречи или удовлетворить увеличенный спрос электричества.

Солнечные Водоемы

Ночью ни сосредоточение зеркал, ни солнечных батарей не может произвести электричество. С этой целью дневная солнечная энергия должна быть сохранена в резервуарах для хранения, процесс, который происходит естественно в солнечном водоеме.

У соленого градиента солнечные водоемы есть высокая концентрация соли около основания, слой середины градиента соли non-convecting (с соленой концентрацией, увеличивающейся с глубиной), и поверхность convecting слой с низкой соленой концентрацией. Солнечный свет ударяет поверхность водоема и пойман в ловушку в нижнем слое из-за его высокой соленой концентрации. Чрезвычайно солевая вода, нагретая солнечной энергией, поглощенной полом водоема, не может повыситься вследствие его большой плотности. Это просто сидит в основании водоема, нагревающемся вплоть до этого, почти кипит (в то время как поверхностные слои водного относительно прохладного пребывания)! Эта горячая морская вода может тогда использоваться в качестве дня или ночного источника тепла, от которого специальная органическо-жидкая турбина может произвести электричество. Средний слой градиента в солнечном водоеме действует как изолятор, предотвращая конвекцию и потерю высокой температуры для поверхности. Перепад температур между основанием поверхностные слои достаточен, чтобы вести генератор. Жидкость передачи, перекачанная по трубопроводу через нижний слой, уносит высокую температуру для прямого заявления использования конца. Высокая температура может также быть частью системы цикла Rankine с обратной связью, которая поворачивает турбину, чтобы произвести электричество.

Этот тип электростанции был проверен в Beit Ha’Arava (Израиль) около Мертвого моря. Израиль приводит мир в соленом градиенте солнечная технология водоема. Ormat Systems Inc. установила несколько систем в Мертвом море. Самой большой является электрическая система на 5 МВТ. Этот 20-гектарный водоем преобразовывает солнечный свет в электричество в эффективности приблизительно 1 %. Это состоит из водоема воды с очень высокой соленостью в ее более низких глубинах. Хотя солнечный водоем работал успешно в течение нескольких лет, в 1989 он был закрыт по экономичным причинам. Самый большой солнечный водоем в США - 0,3-гектарный водоем в Эль-Пасо, Техас, который работал достоверно начиная с его начала в 1986. Водоем управляет (электрическим) органическим турбинным генератором Rankine-цикла на 70 кВт, и 20 000 литров в день, опресняющих единицу, в то время как также обеспечение процесса нагревается к смежной компании пищевой промышленности. Водоем достиг и выдержал температуры выше чем 90 °C в его зоне хранения высокой температуры, произвел больше чем 100 кВт электроэнергии во время пиковой продукции, и произвел больше чем 350 000 литров пригодной для питья воды в 24-часовой период. Во время пятилетней операции это произвело больше чем 50 000 кВтч электричества. Искусственное, соленый градиент, солнечный водоем был построен в Майамизбурге, (Огайо, США) и это нагревает муниципальный бассейн и развлекательное здание.

 

PHOTOVOLTAICS

Photovoltaics (ОБЪЕМ ПЛАЗМЫ) является термином, полученным из греческого слова для света - фотографий - и названия единицы электродвижущей силы - В. Photovoltaics имеет в виду прямое поколение электричества от света. Недавно этот процесс используется посредством солнечных батарей. "Солнечные батареи", сделанные из материалов полупроводника, таких как кремний, производят электрические токи когда выставлено солнечному свету. Производственными модулями, которые содержат десятки таких солнечных батарей и соединения модулей, могут быть построены, крупные электростанции. Крупнейшая фотогальваническая электростанция, которая была все же построена, является системой на 5 МВТ в Равнине Carrisa, Калифорния. Эффективность фотогальванических электростанций составляет теперь приблизительно 10 %, но отдельные солнечные батареи были изготовлены с полезными действиями чрезмерные 20 %.

 

ИСТОРИЯ PHOTOVOLTAICS

История photovoltaics относится ко времени 1839 и главных событий, развитых следующим образом:

1 В 1839 Эдмунд Бекрель, французский физик наблюдал фотогальванический эффект.

2 В 1883 клетки ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ Селена были построены Чарльзом Эдгаром Фриттсом, нью-йоркским электриком. Клетки переделанный свет в видимом спектре в электричество и составляли 1 % к эффективным 2 %. (светочувствительные датчики для камер все еще сделаны из селена сегодня).

3 В начале 1950-ых метр Цзочральского был развит для того, чтобы произвести чрезвычайно purecrystalline кремний.

4 В 1954 Лаборатории Телефона Звонка произвели кремниевую клетку ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ с 4%-ой эффективностью и позже достигли 11%-ой эффективности.

5 В 1958 американский спутник пространства Авангарда использовал маленькое множество (на меньше чем один ватт), чтобы привести его радио в действие. Космонавтика играла важную роль в развитии Объема плазмы с тех пор.

6 Во время 1973-74 шоков цены на нефть несколько стран начали фотогальванические программы использования, приводящие к установке и проверяющие более чем 3 100 систем ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ в одних только США, многие из которых в действии сегодня.

РЫНОК ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ

Фотогальваническое производство удваивалось каждые два года, увеличиваясь средним числом 48 процентов каждый год с 2002, делая это наиболее быстро растущая энергетическая технология в мире. Мировые солнечные фотогальванические установки были 2.83 пиками Ватта Giga (GWp) в 2007, и 5.95 GWp в 2008, 110%-ым увеличением. В конце 2008 совокупные глобальные установки ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ достигли 16 GWp, в то время как цены на модуль понизились от USD 50/W в 1976 к USD 5/W в 2008. Однако цены на кВтч электричества, произведенного системами ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ, все еще слишком дороги фактором 3 - 10 (в зависимости от дизайна сайта и системного проектирования) по сравнению с обычной электроэнергией. Рынок ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ - таким образом маленький специализированный рынок, однако с устойчиво увеличивающимися сегментами рынка, где ОБЪЕМ ПЛАЗМЫ уже стоится конкурентоспособный как например, во многих одиноких системных заявлениях.

Продвижение видимо во многих частях мира. США, Япония и несколько европейских правительств начали национальные программы, которые везет энергетическая независимость и окружающая среда. Эти программы, объединенные с экологическими давлениями, такими как изменение климата, могут ускорить рост промышленности ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ.