Концентрируя солнечную энергию

Эти зеркала концентрируют солнечный свет на центральной башне на юге Испании, а его тепловая энергия превращает воду в пар и приводит в движение турбину. Концентрированная солнечная энергия обладает потенциалом для доставки энергии в отдаленные районы мира. Но у таких станций есть серьезный недостаток - они постоянно испытывают жажду.

Этот тип солнечной энергии идеально подходит для пустынь с их ярким солнечным светом, но из-за песка и пыли зеркала нуждаются в регулярной очистке - с использованием драгоценной воды. Здесь, в Центре изучения солнечной энергии в Альмерии, ученые работают над экспериментами по экономии воды, в том числе над разработкой барьеров, препятствующих попаданию пыли на зеркала.

Аранзазу Фернандес-Гарсия, Солнечная платформа Альмерии: "На данный момент мы констатируем, что лучше всего работает барьер с плоской геометрией. По сравнению с изогнутым мы получаем чуть лучшие результаты, а если сравнивать его с естественным барьером, результаты впечатляют. С помощью искусственного барьера мы можем заблокировать до 50% частиц, не давая им таким образом проникать в солнечное поле".

Для очистки гигантских зеркал необходимо много жидкости. Исследователи, в рамках проекта ЕС, тестируют систему ультразвуковой очистки, которая использует меньше воды.

Аранзазу Фернандес-Гарсия: "Мы используем ручную систему в течение года для проведения экспериментов, в ходе которых мы получим результаты по потреблению воды, электроэнергии и так далее. А следующим шагом станет "масштабирование" устройства на работающей солнечной установке с использованием автоматизированной системы".

Исследователи испытывают специальные покрытия, предотвращающие прилипание грязи. Измерения, проведенные вручную, показывают, когда поверхности требуют очистки. А этот датчик работает автоматически. Только что был установлен прототип гибридного кулера с водяными и сухими градирнями.

Во Франции исследователи работают над другим видом кулера - используя струи водяного тумана. Концентрированная солнечная энергия имеет большое преимущество перед более известными солнечными панелями: вырабатываемое тепло может храниться и использоваться еще долго после захода солнца, поэтому эту технологию важно усовершенствовать, оптимизировав процессы охлаждения и очистки.

Дельфин Бурдон, координатор проекта WASCOP: "Мы добавим систему водяного тумана, которая будет охлаждать воздух до того, как он попадет в теплообменники, поэтому у нас будет гораздо более эффективная система охлаждения. Мы должны снизить потребление воды более чем на 90 процентов по сравнению с традиционным мокрым охладителем".

Команда исследователей также работает над инновационным устройством для хранения холодного воздуха - это резервуар, который заполнен слоями камня и воды. По сути, он хранит более свежий ночной воздух, который затем можно применять для охлаждения конденсатора турбины, вообще не используя воду.

Кристоф Дюма, исследовательский центр в Кадараше: "Станции концентрированной солнечной энергии должны сыграть важную роль в ближайшие годы. Периодичность использования возобновляемых источников энергии довольно проблематична, а такие установки позволяют хранить и производить электроэнергию 24 часа в сутки, что может быть очень интересно".

Многие из этих экспериментов скоро будут проведены на действующих электростанциях и в течение трех лет станут доступны для коммерческого использования.