Солнечная электростанция башенного типа

В солнечных электростанциях башенного типа для преобразова­ния в электроэнергию солнечного света используется вращающееся поле отражателей — гелиостатов. Они фокусируют солнечный свет на центральный приемник, сооруженный на верху башни, который поглощает тепловую энергию и приводит в действие турбогенератор. Каждое зеркало управляется центральным компьютером, который ориентирует его поворот и наклон таким образом, чтобы отражен­ные солнечные лучи всегда были направ­лены на приемник (http://howitworks. iknowit. ru/paperl 185.html).

Циркулирующая в приемнике жидкость переносит тепло к тепловому аккумулятору в виде пара. Пар вращает турбину генера­тора, вырабатывающего электроэнергию, либо непосредственно используется в про­мышленных процессах. Температуры на приемнике достигают от 538 до 1482 °С (рис. 3.20).

Недостатком любой солнечной станции является падение ее выда­ваемой мощности в случае появления облаков на небе, и полное пре­кращение работы в ночное время. Для решения этой проблемы пред­ложено использования в качестве теплоносителя не воду, а соли с большей теплоемкостью. Расплавленная Солнцем соль концентриру­ется в хранилище, построенного в виде большого термоса, и может использоваться для превращения воды в пар еще продолжительное время после того, как Солнце скроется за горизонтом.

Благодаря аккумулированию тепла башенные электростанции стали уникальной гелиотехнологией, позволяющей диспетчеризацию электроэнергии при коэффициенте нагрузки до 65%. При такой кон­струкции расплавленная соль закачивается из «холодного» бака при температуре 288 °С и проходит через приемник, где нагревается до 565 °С, а затем возвращается в «горячий» бак. Теперь горячую соль по мере надобности можно использовать для выработки электриче­
ства. В современных моделях таких установок тепло хранится на про­тяжении 3—13 часов. На рис. 3.21 показана схема работы солнечной электростанции на расплавленных солях.

Солнечная электростанция тарельчатого типа

СЭС тарельчатого типа представляют собой батарею тарелочных параболических зеркал (схожих формой со спутниковой тарелкой), которые фокусируют солнечную энергию на приемники, расположен­ные в фокусной точке каждой тарелки. Жидкость в приемнике нагре­вается до 1000 °С и непосредственно применяется для производства электричества в небольшом двигатель-генераторе, соединенном с приемником (рис. 3.22).

Высокая оптическая эффективность и малые начальные затраты делают системы зеркал-двигателей наиболее эффективными из всех гелиотехнологий. На этих установ­ках удалось добиться практического КПД 29%. Такие системы представляют собой оптимальный вариант как для автономных потребителей (в киловаттном диапазоне), так и для гибридных (в мегаваттном диапазоне), соединенных с электросетями коммунальных предприятий (http://portal. tpu. ru:7777/).