ЯК працюють сонячні електростанції :: Наука

Сонячні електростанції (СЕС) - джерело електроенергії майбутнього. Екологічно чисті, вони можуть бути побудовані на невикористовуваних територіях пустель. «Паливо» для них - абсолютно безкоштовне, тому витрати на отримання енергії складаються тільки з ремонту та обслуговування станцій. За принципом дії розрізняють кілька видів електростанцій.

Інструкція

В електростанціях баштового типу вода, що знаходиться на вершині вежі висотою 18-24 м, нагрівається під дією сонця. Утворений при цьому пар насосом подається на турбогенератор. Щоб нагрівання води був інтенсивніше, вежа пофарбована в чорний колір, а по її периметру розташовані геліостати - дзеркала, що автоматично повертаються так, щоб концентрувати сонячні промені на вежі.

Електростанції з фотоелементами є найбільш поширеними. Фотоелементи перетворять сонячну радіацію в електричну енергію. Безпосередньо на станціях такі елементи мають велику площу і розташовані на широкій території в кількості декількох десятків або сотень пластин. Крім того, аналогічні елементи встановлюються на будівлі, забезпечуючи харчуванням як окремі агрегати, так і цілі селища.

Електростанції з параболічними концентраторами працюють за принципом нагрівання теплоносія, що проходить по трубопроводу в центрі дзеркала-параболи, яке в свою чергу призначене для фокусування сонячних променів. В якості теплоносія використовується, як правило, спеціальне масло, що віддає тепло воді. А пара, що утворюється з води, також надходить на турбогенератор.

Окремий вид електростанцій з параболічними концентраторами - станції, що використовують двигун Стірлінга, встановлений у фокусі дзеркала-параболи. Відсутність кривошипно-шатунного механізму в двигуні Стірлінга дозволяє підвищити ККД станції. В якості теплоносія використовується гелій або водень, який, розширюючись при нагріванні, безпосередньо приводить в рух поршень мотора.

Комбіновані сонячні електростанції можуть одночасно виробляти гарячу воду за допомогою концентраторів і отримувати електроенергію за допомогою фотоелементів. Гаряча вода може використовуватися як для водопостачання житлових будинків, так і для технічних потреб