211service.com
Saulės energijos maišymas su anglimi, kad sumažintumėte išlaidas
Projektas, kuriuo anglimi kūrenamą elektrinę papildys saulės energija, galėtų sumažinti anglies kiekį, reikalingą elektrai gaminti, ir smarkiai sumažinti saulės energijos sąnaudas.
Saulės regėjimas: Siūlomo saulės masyvo atvaizdavimas anglies gamyklos vietoje netoli Grand Junction, CO.
Požiūris, paskelbtas Abengoa Saulė , įsikūrusi Leikvude, CO ir Xcel energija , didžiausia Kolorado elektros įmonė, saulėtų valstijų, pvz., Kalifornijos, komunalinėms įmonėms būtų lengviau patenkinti būsimus valstijos atsinaujinančios energijos poreikius.
Projektas apims parabolinių veidrodžių masyvą, skirtą saulės šilumai sutelkti, ir panaudoti šią šilumą garams, kurie varo anglies jėgainės turbinas ir generatorius, gaminti elektros energiją. Tokie veidrodžiai dešimtmečius buvo naudojami elektros energijai gaminti atskirose koncentruotose saulės elektrinėse, dar vadinamose saulės šiluminėmis elektrinėmis, kurios šiuo metu yra pigiausias saulės energijos šaltinis. Tačiau koncentruojamųjų veidrodžių sujungimas su anglies jėgaine suteikia galimybę šią saulės energiją atpiginti dar pigiau, nes didelę saulės šiluminės elektrinės kainos dalį sudaro įrenginiai, paverčiantys šilumą į elektrą. „Abengoa Solar“ projekte bus naudojami esami katilai, turbinos, generatoriai ir t. t., taip sumažinant šias išlaidas.
Patrauklus dalykas yra tai, kad jums tereikia nusipirkti saulės lauko dalį, kuri sudaro 50–60 procentų elektrinės kainos, sako Hankas Price'as, „Abengoa Solar“ technologijų direktorius. Remiantis įvairiais skaičiavimais, tai galėtų veiksmingai atpiginti saulės energiją apie 30–50 procentų. Tai prilygtų maždaug 6–12 centų už kilovatvalandę, o tai konkuruoja su daugeliu įprastinių elektros energijos šaltinių. Jis sako, kad tai potencialiai ekonomiškiausias būdas gauti didelę saulės energiją tinkle.
Naujajame projekte, kadangi paraboliniai loviai nesukuria pakankamai aukštos temperatūros, jų gaminama šiluma nebus tiekiama tiesiai į turbinas. Vietoj to jis bus naudojamas iš anksto pašildyti vandenį, kuris bus tiekiamas į anglies gamyklos katilus, kur deginama anglys, kad vanduo virstų garais. Paprastai šis išankstinis pašildymas atliekamas išleidžiant anglies generuojamą garą. Pagal naują konstrukciją daugiau tų garų gali būti nukreipta į turbiną elektros energijai gaminti. Grynasis poveikis yra tas, kad tam tikram elektros energijos kiekiui gaminti sunaudojama mažiau anglies, o padidinta sistema sumažina anglies dvideginio išmetimą tiek pat, kiek ir atskira saulės šiluminė elektrinė su tokio paties dydžio matrica, bet daug mažesnėmis sąnaudomis. Craigas Turchi, vyresnysis koncentruotos saulės energijos programos inžinierius Nacionalinėje atsinaujinančios energijos laboratorijoje Golden, CO.
Tai nebus pirmas kartas, kai bus suporuotas saulės šiluminis ir iškastinis kuras. Kelios saulės šiluminės elektrinės buvo pastatytos naudojant gamtines dujas kaip atsarginį energijos šaltinį, kad, be kita ko, būtų galima išlaikyti našumą debesuotomis dienomis. Tačiau saulės šilumos integravimas su esamomis elektrinėmis turi keletą privalumų. Pirma, sutaupoma sąnaudų naudojant esamas turbinas ir generatorius. Antras privalumas yra galimybė dirbti naudojant didesnį efektyvumą. Saulės šiluminių elektrinių turbinos ir generatoriai yra optimizuoti veikti esant temperatūrai, kurią sukuria paraboliniai veidrodžiai (bent jau dabartinėse konstrukcijose), kurios yra žemesnės nei generuojamos iškastinio kuro jėgainėse – apie 400 °C, palyginti su 500 °C arba aukštesnė. Naudojant aukštesnės temperatūros turbinas anglies jėgainėse, pasiekiamas didesnis efektyvumas – apie 45 procentai šilumos energijos, kurią generuoja anglies ir saulės koncentratoriai kartu, paverčiama elektra, o tik 38 procentai šilumos naudojant įprastą saulės energiją. šiluminė gamykla.
Kitas požiūris į saulės energijos integravimą su iškastinio kuro jėgainėmis taikomas projektuose Šiaurės Afrikoje, iš kurių du stato Abengoa Solar patronuojanti įmonė Abengoa, įsikūrusi Ispanijoje. Šiuose projektuose saulės šiluminė šiluma tiekiama į kombinuoto ciklo gamtinėmis dujomis varomas elektrines, sukurtas atsižvelgiant į saulės energiją. Vieną turbiną suka dujos, kurios plečiasi deginant gamtines dujas, o deginant gamtines dujas susidariusi šiluma panaudojama garui, kuris varo antrą turbiną, gaminti. Saulės šiluminė šiluma naudojama šiems garams generuoti, o tai pagerina bendrą gamyklos efektyvumą.
Nors šie metodai yra būdas sumažinti saulės energijos kainą, jų taikymo sritis bus ribota. Turchi sako, kad saulės energijos indėlis esamose elektrinėse greičiausiai sudarys ne daugiau kaip 10–15 procentų pagamintos elektros energijos. Kolorado projekto, kuris yra palyginti mažas demonstracinis projektas, dalis bus daugiau kaip 3 procentai, nors tai gali būti padidinta įrengus didesnį veidrodžių masyvą. Be to, vienintelės anglies jėgainės, kurias galima papildyti saulės energija, yra saulėtose vietose, kuriose yra pakankamai žemės, kad tilptų veidrodžių matricos.