Нові технології використання сонячної енергії. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Нові технології використання сонячної енергії. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії

Коментарі до статті

Очевидна на сьогоднішній день тенденція до зниження впливу на навколишнє середовище, а також страх виснаження природних ресурсів відновили в науковому світі втрачений насамперед інтерес до альтернативних джерел харчування та до розробки відповідних часів рішень у галузі сонячної енергії.

CSP

У більшості людей на сьогоднішній день сонячна енергія асоціюється з блискучими чорними панелями (фотогальванічні елементами), встановленими на даху, що поглинають сонячну енергію та перетворюють її на електрику. Але такі панелі на дахах житлових будинків зустрічаються досить рідко, не в останню чергу через надмірно високі ціни на придбання та встановлення.

Однак крім чорних панелей, існує ряд способів захоплення сонячної енергії в масштабах значно більших. Все більше і більше зусиль дослідники фокусують зараз на системах концентрованої сонячної енергії - скорочено CSP (concentrated solar power).

У системах CSP сонячне випромінювання концентрується оптичними деталями дільниці, де розташований ресивер. Сонячна енергія потім перетворюється на електричну. Насправді система CSP складається з чотирьох основних елементів: сонячного поля, елементів фокусування променів, сонячного ресивера і перетворювача. Ряд проектів, заснованих на цій ідеї, зараз розробляється і вже тестується.

Ідея створення такого параболоїда з'явилася ще в середині 1980-х років. Найвідоміше її втілення - дев'ять електростанцій, збудованих у Каліфорнійській пустелі. Ці електростанції працюють і сьогодні, виробляючи 354 МВт енергії. Ряд проектів із сонячної енергії запускається і в Європі. Лідером є Німеччина з десятьма працюючими сонячними електростанціями.

На півдні Іспанії знаходиться Platforma Solar de Almeria - компанія, що займається дослідженнями та тестуванням у галузі технологій сонячної енергії. Головна концепція при зведенні подібних споруд - "центральна вежа" - дзеркала, звані геліостатами, автоматично захоплюють найбільшу кількість сонячної енергії і концентрують випромінювання на центральному ресивері, розташованому на вершині вежі.

Перша в Європі комерційна сонячна електростанція, що фокусує сонячні промені, була відкрита в Севільї, Іспанія, у березні 2007 р. Станція отримала назву Planta Solar 10. 624 великих геліостата фокусують сонячні промені на єдиному сонячному ресивері заввишки 115 C сонячний ресивер подає воду в потік, який, своєю чергою, забезпечує енергією турбіну. Турбіна має пікову потужність 250 МВт, що означає вироблення 11 млн кВт·год електрики на рік. Цього достатньо для постачання 23 житлових будинків та економії 6 т вугілля на рік. Друга вежа, Planta Solar 000, поки знаходиться на стадії будівництва і матиме пікову потужність 18 МВт.

Однак використання панелей та веж не завжди необхідне для роботи із сонячною енергією. Ще один метод, "Енергетична вежа", був розроблений чверть століття тому.

Проект "Енергетична вежа"

Якщо проект покаже свою економічну життєздатність, ми побачимо одну з найвищих будівель на землі, яка затьмарить своїми розмірами навіть 800-метровий хмарочос Burj Dubai в Об'єднаних Арабських Еміратах. Спочатку запатентований як "Енергетична вежа низхідного водного розпилення" доктором Філіпом Карлсоном (Philip Carlson) в 1975 р., проект з 1982 р. був доопрацьований і покращений професором Деном Заславськи (Dan Zaslavsky) з Техніону (Technion), Ізраїль.

"Енергетична вежа" виготовляє електрику, накачуючи воду на верхівку труби і потім розпорошуючи її всередині. В результаті висока температура на верхівці труби змушує воду випаровуватись, охолоджуючи таким чином повітря і роблячи його щільнішим. Це охолоджене повітря потім падає до ствола труби, викликаючи низхідний потік, що передає енергію турбіні.

Доктор Рамі Гетта (Rami Guetta), менеджер проекту в Sharav Sluices Ltd (компанії, заснованої професором Заславські для розробки системи), розповів, що ця технологія викликала величезний інтерес з боку Австралії та США, проте до підписання контрактів ще не дійшло: "Нам буде потрібно ще від 18 місяців до трьох років для докладного опрацювання технології щодо здійсненності, щоб обчислити собівартість проекту і чітко розрахувати витрати на зведення вежі".

Залежно від місця розташування, яке має відповідати вимогам гарячого сухого клімату та відносною близькістю до джерела води, висота вежі повинна ранжуватися від мінімуму 600 м до хмарочосних 1200 м.

Сонячна вежа

Така ідея, " Сонячна вежа на висхідних потоках " , також запозичує розробки минулих років. Сонячна вежа, запропонована австралійською фірмою EnviroMission і американською компанією SolarMission Technologies - прямий нащадок іспанського прототипу 1982 р. Побудова 190-метрової вежі, оточеної колекторами (укриттями з чистого пластику, що збирають тепле повітря), розташованої в іспанському районі. Шлайха (Jorg Schlaich).

Подібно до "Енергетичної вежі", "Сонячна вежа" використовує повітря, щоб обертати турбіни і передбачає доступність жаркого клімату. Але замість створення низхідного холодного повітря вона використовує гаряче повітря з колекторів і направляє його в трубу. Щоб план був життєздатним, висота труби повинна становити приблизно 1000 м, що, за заявою EnviroMission, дозволить виробляти до 200 МВт енергії для 200 000 житлових будинків. Критики проекту Сонячної вежі незадоволені тим, що колектори займуть надто велику територію (до 3 км по колу), а також тим, що це надто дорого для здійснення.

Публікація: MobileDevice.ru

Дивіться інші статті розділу Альтернативні джерела енергії.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Автомобілі Volvo попередять один одного про ожеледь 29.03.2014

Шведський автовиробник вигадав технологію обміну інформацією про погані дороги між автомобілями. Система повідомляє про проблемні ділянки не лише водіїв, а й дорожні служби.

Volvo Car Group тестує нову систему взаємодії автомобілів, що дозволяє їм надсилати один одному інформацію про стан дорожнього покриття. У режимі реального часу технологія попереджає водіїв про заледенілі ділянки дороги, а також інформує комунальні служби про необхідність розпочати роботу.

До нового проекту, крім шведського автовиробника, залучено Адміністрацію доріг загального користування Норвегії та Міністерство транспорту Швеції. Наразі у випробуваннях беруть участь 50 автомобілів, оснащених спеціальними датчиками, які реєструють параметри асфальту.

Такі машини, виявивши на якійсь ділянці колії слизьке покриття, надсилають цю інформацію до хмарного сервісу Volvo. Потім попередження миттєво передається інші транспортні засоби, що знаходяться неподалік від знайденого у поганому стані відрізка дороги. Дані про це висвічуються на панелі приладів, а спеціальний додаток дозволяє розрахувати ступінь небезпеки для водія з урахуванням поточної швидкості та дорожніх умов. "Спілкування" автомобілів здійснюється за допомогою стільникових мереж.

Поінформовані про ожеледицю автомобілісти зможуть завчасно знизити швидкість або вибрати шляхи об'їзду. Дані про поганий стан автошляхів також отримують компетентні служби, що відповідають за їх утримання. Вони зможуть швидко реагувати на зміни погоди, що погіршують якість покриття магістралей, а також ефективно обслуговувати дорожню інфраструктуру в зимовий час.

Оперативно отримуючи інформацію від великої кількості машин, комунальні служби, наприклад, зможуть використати менше солі та різних реагентів, що зменшить негативний вплив на екологію, зазначив Ерік Ізраельссон (Erik Israelsson), керівник проекту створення інтелектуальних транспортних систем у компанії Volvo Cars. За його словами, можливість взаємодії автомобілів допоможе підвищити безпеку на дорогах, зробити їзду для водіїв комфортною, а міський трафік більш ефективним.

Інші цікаві новини:

▪ Сонячне світло збільшує сексуальну активність чоловіків

▪ Мікросхеми допомагають збирати меблі

▪ Будується найбільша у світі хвилева електростанція

▪ Велосипедист у шоломі частіше ризикує

▪ IHLP-6767DZ-11 - низькоточні низькоточні індуктивності.

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Підсилювачі низької частоти. Добірка статей

▪ стаття Все нове – це добре забуте старе. Крилатий вислів

▪ Чи правда, що в 1576 році відбулася зустріч королеви піратів і королеви Англії? Детальна відповідь

▪ стаття Штукатури. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Автоматичне перезавантаження комп'ютера під час зависання. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Передавач на МС2833. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт