247Solar arendab päikesetermilist elektrijaama süsteemi koos integreeritud fossiilkütuse varuga

Pilt: Ars Technica · Allikas

USA idufirma 247Solar ehitab Indias kontsentreeritud päikeseenergiat kasutava elektrijaama, mis kasutab soojendatud õhku ja keraamilisi pelletid energiasalvestuseks, võimaldades tootmist nii päikesekütte kui ka fossiilkütuste baasil sama turbiiniriistvara abil ning pakkudes paindlikku ööpäevaringset energiavarustust.

Kontsentreeritud päikeseenergia (CSP) elektrijaamad, mida varem peeti taastuvenergia tootmise paljutõotavaks tehnoloogiaks, muudavad tavaliselt päikesevalguse soojuseks, kasutades peegleid, mis koondavad kiired vastuvõtutornile. See soojus ajab traditsioonilisi auruturbiine, et toota elektrit, kusjuures mõned lahendused sisaldavad ka termilist salvestust, võimaldamaks voolu tootmist pärast päikeseloojangut. Siiski on odavate päikesepaneelide tõus märkimisväärselt nõrgestanud CSP majanduslikku konkurentsivõimet, mistõttu uute CSP rajatiste ehitus üle maailma on peaaegu seisma jäänud.

Hiljutises arengus äratab USA idufirma 247Solar huvi CSP vastu, pakkudes hübriidlahendust, mis integreerib päikesetermilise süsteemi sisse fossiilkütuse varu, kasutades enamikku samast tootmisseadmestikust. Nende esimene projekt, väike 1-megavattis elektrijaam Indias, ühendab kontsentreeritud päikeseenergia ja päikesepaneelid päevaseks energiaseks ning kasutab unikaalset vastuvõtuseadet, mis soojendab ümbritsevat õhku ligikaudu 970 kraadini Celsiuse järgi.

Erinevalt traditsioonilisest sulatatud soola termilisest salvestusest kasutab 247Solar soojuse talletamiseks keraamilisi pelletti, mis võimaldavad salvestatud energiat kasutada üheksa kuni kahekümne tunni jooksul pärast päikeseloojangut, olenevalt kasutusest. See soojus edastatakse soojusvahetuse kaudu, mis asendab tavapärase turbiiniseadistuse põletusseadme, võimaldades turbiinil toodetavat elektrit nii salvestatud päikeseloojangu soojuse kui ka mitmesuguste kütuste põlemise abil päikesevalguse nappuse perioodidel.

See lahendus muudab süsteemi "omaks varuks", elimineerides vajaduse investeerida eraldi maagaasijaamadesse või suure mahutavusega akusüsteemidesse öiseks energiavarustuseks, nagu tõdeb 247Solari Mark von Keszycki. Põletuse või päikeseenergiaga soojendatud õhk toidab turbiinisüsteemi samamoodi, pakkudes tööoperatsioonide paindlikkust ja kulude kokkuhoidu, kus kütuse põletamise võimalus lisab süsteemi kogukulu alla 10%.

Ettevõtte esialgne paigaldus, kus kasutatakse kahte 200 kW generaatorit, kinnitab insenertehnilisi lahendusi ja töövõimekust, ning on plaanis mooduliline 3 MW rajatis mitme vastuvõtjaga ja ühise salvestusega. Kuigi võrgu majanduslikud tingimused pakuvad piiratud stiimuleid pideva taastuvenergia tootmisele, näeb 247Solar sellel tehnoloogial paljulubavaid rakendusi võrgust eemal asuvates kohtades, nagu kauged kaevanduspiirkonnad, kus fossiilkütuste logistika on kulukas ning emissioonide vähendamine on järjest enam kohustuslik.

Kui see lähenemine osutub finantsiliselt tasuvaks, võib see CSP rolli puhta energia portfellides ümber defineerida, pakkudes stabiilset ja nõudlusele vastavat taastuvat energiat, mida toetab sujuvalt sama infrastruktuuri sisene fossiilkütuse kasutamine. Siiski on selle potentsiaalse mõju energiasiirde protsessile jaoks määrava tähtsusega laiemad turustruktuurid ja stiimulid.