Күн сәулесін жинау мәселесі

• 

Толығырақ

Категория: Қуат

Жарияланды 31.07.2010 20:18

Күн қуатын жинау (КҚЖ) технологиясы негізінде термотехнология болып есептеледі. Күн сәулесін жинайтын аппарат – консентратор – КҚЖ технологиясының негізі. Консентратор суды қайнатады, сосын жоғары температурадан қатты қысымды бу пайда болады, сосын ол бу бірнеше турбиналардан өтіп, електр тоғын өндіреді. Бұл әдеттегі електр тоғын өндіретін технологияның аналогы.

Тек бұл жерде қазынды отын жағылмайды я ядерная реакция жылуы шығарылмайды. Олардың орынына Жердің бетіне түскен күннің қуаты пайдаға асырылады.
Бұны істеу үшін күн сәулелерін бір жерге жинау қажет. Күн сәулесі суды емес, жоғары жылу қасиеті бар 'жұмысшы’ флуидтерді қыздырады. Флуидтер жылу қуатын, әдейі жылу алмастырушы арқылы суға береді. Су қайнап, буы турбиналарды айналдырады. Консентраторлар айна я линза түрлі болуы мүмкін, дегенменде көбінесе айна түрлі консентраторлар қолданады.

Консентратордың үш түрі бар. Көбіне бұл парабола нысанды линиялық ойпат; 'жұмысшы’ флуидтер парабола фокусындағы түтігіне кіреді. Осының бір түрі линялық Fresnel линзаларын қолдануда – өрнек нақышталған жайпақ әйнек бет - 'жұмысшы’ флуидтер линзаның астынан өтеді. Бұндай линиялық консентраторлар 25 жылдың шамасында пайдаға алынып келе жатыр.

Екінші ұрпақ технологиясы – бір нүктеге топтау системасы. Көптеген айналар күн қуатын «қуат мұнараның» төбесіне бұрып алып ‘жұмысшы’ флуидтарды қыздырады. Жылу алмастырушылар мұнараның төмен жағында орналасады да, турбиналар мұнараның жанында. Осы түрді бірнеше зауыттар Испанияда қазыр жұмыс істеп тұр.

Үшінші түрі - бір нүктеге топтап таратылған система деп аталады. Тәрелке лайықты консентраторлар күн қуатын парабола лайықты тәрелкелердің фокусына бағыттайды. Бұл технология Stirling қозғалтқышын пайдалануға жағдай туғызады. Жылу қуаты тікелей меканикалық жұмысқа, сонан соң электр тоғына айналады. Тап қазір тек қана бір тәрелке негізді құрылыс, коммерциялық негізінде жасап тұр - 500kW жабдық Phoenix қаласының жанында, Аризона штатында. Бірнеше эксперименттік құрылыстар Испанияда және АҚШтың оңтүстік батысында жасап тұр.

Күнге сыйынушылар

Адам баласының күн сәулесінің қуатын өз пайдасына жегуге салған әрекеттері 16 ғасырдан басталады
•  1500 жылының шамасы Leonardo da Vinci Флоренция қаласына арнап Күн Қуатын Жинау (КҚЖ) айласын ойлап табады. Бұл ешқашан іске енгізілген жоқ.
•  1866 Auguste Mouchout көмірмен жасайтын бойлердің орынына парабола лайықты ойпатты қолданып күн қуатымен жасайтын булы қозғалтқыш ойлап тапты.
•  1860-1910 КҚЖ шешімін жер суландыруға, дене суытуға және дене жылжытуға пайдаланды
•  1913 Frank Shuman Мысыр елінде 55-жылқы-күшті жер суландыруға арналған күн термостанциясын құрды
•  1984-1991 Luz Industries компаниясы парабол ойпатын қолданып Mojave Desert құмдарында 354MW Solar Energy Generating Systems күн қуат зауытын құрды
•  2006-2008 Европада Seville жерінде бірінші коммерциялық күн термостансиясының PS10 және PS20 күнсәулелі мұнаралар құрылды. Стансияның құрылысы 2013 жылы бітіп, 300MW електрик қуатын өндіреді.

The Engineer