सौर टॉवर. सौर मीनार - सूर्य की किरणों का भक्षक

गुरुवार, 28 जुलाई 2011 12:13 को बनाया गया रेगिस्तान और सूर्य अविभाज्य अवधारणाएँ हैं। इसलिए, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि दुनिया भर के रेगिस्तान सौर ऊर्जा में विशेषज्ञता रखने वाली किसी भी कम या ज्यादा गंभीर कंपनियों के लिए एक चुंबक हैं - एक खगोलीय पिंड इतनी ज़िम्मेदारी से मानवीय इच्छाओं को कहाँ पूरा करेगा? एरिज़ोना (यूएसए) राज्य का रेगिस्तान भी "सौर" विशेषज्ञों की नज़र से बच नहीं पाया। यहीं पर ऑस्ट्रेलियाई कंपनी एनवायरोमिशन पूर्ण पैमाने पर सौर ऊर्जा संयंत्र (तथाकथित "सौर टॉवर") बनाने की अपनी पहली, बेहद महत्वाकांक्षी परियोजना को साकार करने की तैयारी कर रही है।

"पूर्ण पैमाने" इसे हल्के ढंग से कह रहा है। जैसा कि डेवलपर्स ने योजना बनाई है, बिजली संयंत्र उतना ही विशाल होगा! पूरा होने पर, 800 मीटर का "सोलर टॉवर" दुनिया की सबसे ऊंची इमारतों में से एक बन जाएगा। 200 मेगावाट अनुमानित कुल उत्पादन, इसे कम से कम 80 वर्षों तक आसपास के 150,000 शहरों को नवीकरणीय ऊर्जा की आपूर्ति करने की अनुमति देगा।

एनवायरोमिशन के सीईओ रोजर डेवी ने पत्रकारों को बताया कि सौर टावर कैसे काम करता है, एरिज़ोना परियोजना की तैयारियों के बारे में विवरण साझा किया, और उन कारणों के बारे में बात की कि परियोजना को डेवलपर के गृह देश ऑस्ट्रेलिया में क्यों लागू नहीं किया जा सका।

यह काम किस प्रकार करता है

एनवायरोमिशन सोलर टॉवर के पीछे का विचार बहुत सरल है। सूरज टावर के नीचे की जमीन को रोशन और गर्म करता है, जो गर्मी-इन्सुलेट सामग्री से ढकी हुई है और एक बहुत बड़े ग्रीनहाउस की तरह कुछ दर्शाती है। गर्म हवा ऊपर की ओर बढ़ती है, आवरण में एक एकल (केंद्रीय) छेद की ओर बहती है। यहीं पर, टावर के आधार पर, टर्बाइन स्थित हैं, जो हवा के प्राकृतिक ऊपर की ओर प्रवाह के कारण बिजली का उत्पादन करते हैं।

ऐसी प्रणाली को तब तक गंभीरता से लेना मुश्किल है जब तक कि आप आवश्यक तापमान अंतर की गणना न कर लें और पूरी संरचना के पैमाने को कई गुना न बढ़ा दें - जो कि डेवलपर्स ने किया। यदि आप टावर को गर्म रेगिस्तानी क्षेत्र में रखते हैं, जहां दिन के दौरान सतह का तापमान 40 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, और कृत्रिम रूप से बनाए गए प्रभाव को जोड़ते हैं। ग्रीनहाउस प्रभाव”, तो एयर टैंक में तापमान पहले से ही 80-90 डिग्री सेल्सियस होगा। यह टॉवर के चारों ओर ग्रीनहाउस-जलाशय को बढ़ाने के लिए बना हुआ है ताकि इसका दायरा कई सौ मीटर तक पहुंच जाए, और आपको गर्म हवा की एक ठोस मात्रा मिलेगी।

टावर की ऊंचाई को कई सौ मीटर तक बढ़ाना भी उपयोगी होगा (पृथ्वी की सतह से हर सौ मीटर की दूरी का मतलब हवा के तापमान में एक डिग्री की कमी है)। तापमान का अंतर जितना अधिक होगा, टॉवर नीचे से उतनी ही अधिक गर्म हवा "खींचेगा", और टर्बाइन उतनी ही अधिक ऊर्जा उत्पन्न करेंगे।

ऐसे ऊर्जा स्रोत के लाभ स्पष्ट हैं:

• चूंकि बिजली संयंत्र तापमान अंतर के कारण संचालित होता है, और नहीं निरपेक्ष तापमान, तो यह किसी भी मौसम में काम करता रहेगा;
• चूँकि दिन के दौरान मिट्टी बहुत गर्म हो जाती है, इसलिए रात में काम जारी रखने के लिए पर्याप्त अवशिष्ट गर्मी होती है;
• चूँकि सूखी गर्म मिट्टी का क्षेत्र संकेतित उद्देश्य के लिए सबसे उपयुक्त है, रेगिस्तान के बीच में कमोबेश बेकार जगह पर "सौर टॉवर" बनाना संभव है;
• बिजली संयंत्र को रखरखाव की बहुत कम या कोई आवश्यकता नहीं होती है - टर्बाइनों के कभी-कभार निरीक्षण और/या मरम्मत को छोड़कर - टॉवर निर्माण की शुरुआत से लेकर "बस काम करता है" जब तक कि इसमें शामिल संरचनाएं मौजूद न हों;
• "सौर टॉवर" को कच्चे माल की आवश्यकता नहीं है - न कोयला, न यूरेनियम, हवा और सूरज की रोशनी के अलावा कुछ भी नहीं;
• यह बिल्कुल अपशिष्ट-मुक्त है और गर्म हवा के अलावा किसी भी प्रदूषक का उत्सर्जन नहीं करता है; ग्रीनहाउस के कुछ क्षेत्रों का उपयोग भी किया जा सकता है इच्छित उद्देश्यबढ़ते पौधों के लिए.

संख्या में प्रोजेक्ट एरिज़ोना

EnviroMission के डेवलपर्स जो योजना बना रहे हैं वह किसी भी तरह से "सोलर टॉवर" बनाने का पहला प्रयास नहीं है। स्पेन में निर्मित प्रायोगिक मॉडल सात साल (1982 से 1989 तक) तक काम करता रहा और प्रौद्योगिकी की दक्षता साबित हुई।

हालांकि, इस बार ये काफी बड़ा होगा. जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, टावर की डिज़ाइन ऊंचाई 800 मीटर है (दुबई बुर्ज खलीफा से केवल 30 मीटर नीचे, 2010 में दुनिया की सबसे ऊंची इमारत), शीर्ष पर व्यास 130 मीटर है।

पर इस पलएनवायरोमिशन के डेवलपर्स जमीन खरीदने और संकलन करने में व्यस्त हैं परियोजना प्रलेखन. उनके अनुसार निर्माण की लागत 750 मिलियन अमेरिकी डॉलर होगी। बिजली संयंत्र की ऊर्जा दक्षता 60% होने की उम्मीद है, जो इसे अन्य नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की तुलना में अधिक कुशल और विश्वसनीय बनाती है।

यह पहले से ज्ञात है कि "सौर टॉवर" द्वारा उत्पादित ऊर्जा कहां जाएगी - हाल ही में दक्षिणी कैलिफोर्निया के राज्य ऊर्जा प्रशासन ने 30 वर्षों की अवधि के लिए एनवायरोमिशन के साथ एक सहयोग समझौते (बिजली की पूर्व खरीद) पर हस्ताक्षर किए। वित्तीय मॉडलिंग के परिणामों के आधार पर, टावर का निर्माण केवल 11 वर्षों में भुगतान करेगा, इस तथ्य के बावजूद कि इसका डिज़ाइन 80 से अधिक वर्षों की सेवा के लिए डिज़ाइन किया गया है।

समझौते की शर्तों के तहत, एरिजोना सौर टावर 2015 की शुरुआत में अमेरिकी घरों को बिजली की आपूर्ति करेगा।

सौर टावर - ऑस्ट्रेलियाई इंजीनियरों ने एक ग्रीनहाउस विकसित किया है जो सूर्य के नीचे हवा को गर्म करता है (चित्र 6.5)। ग्रीनहाउस के ऊपर एक पाइप होना चाहिए जिसमें यह हवा कर्षण पैदा करेगी। ग्रीनहाउस का व्यास कुछ किलोमीटर होना चाहिए, और पाइप की ऊंचाई - 800 मीटर होनी चाहिए। सौर ऊर्जा को परिवर्तित करने की इस विधि की गणना की गई दक्षता लगभग 60% है। यह परियोजना एरिज़ोना में कार्यान्वित की जा रही है।

सोलर टावर के मध्य में एक विशाल गोल ग्रीनहाउस है। रेगिस्तानी इलाके में दिन के दौरान, हवा और सामान्य परिस्थितियों में 40 डिग्री तक गर्म हो जाती है, और यहां तक ​​​​कि एक विशाल ग्रीनहाउस की पारदर्शी फिल्म या कांच के नीचे भी तापमान 80 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता है। जैसा कि वैज्ञानिकों ने कल्पना की है, गर्म हवा संरचना के केंद्र में प्रवाहित होगी, जहां 800 मीटर का पाइप उगता है। इसके आधार पर 32 टर्बाइन घूमने वाले जनरेटर रखे जाएंगे। उनकी कुल अधिकतम शक्ति 200 मेगावाट होगी।

चावल। 6.5. सौर टावर

प्रत्येक सौ मीटर की ऊँचाई पर परिवेशी वायु का तापमान लगभग एक डिग्री गिर जाता है। ग्रीनहाउस प्रभाव के कारण ज़मीनी हवा के गर्म होने के साथ-साथ, इससे टॉवर को बाहर और अंदर के बीच एक अच्छा तापमान अंतर और इसलिए एक ठोस ऊर्ध्वाधर जोर मिलना चाहिए।

सौर टॉवर द्वारा उत्पन्न ऊर्जा लगभग 100,000 सामान्य घरों या 100,000 से अधिक लोगों की आबादी वाले शहर को बिजली देने के लिए पर्याप्त होगी। वहीं, समान क्षमता के पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट की तुलना में, दुनिया में सबसे ऊंचे पाइप वाला ग्रीनहाउस प्रति वर्ष लगभग 900,000 टन कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन बचाएगा।

प्रस्तावित तकनीक के फायदे ऐसे हैं कि टावर में ड्राफ्ट ग्रीनहाउस में तापमान के पूर्ण मूल्य पर निर्भर नहीं करता है, बल्कि इसमें हवा और उच्च ऊंचाई पर पाइप के आसपास की हवा के बीच तापमान अंतर पर निर्भर करता है। क्योंकि सोलर टावर लगभग किसी भी मौसम में काम कर सकता है।

इसके अलावा, ऐसा टॉवर रात में विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करना जारी रखेगा, क्योंकि दिन के दौरान ग्रीनहाउस के नीचे की मिट्टी काफी हद तक गर्म हो जाएगी और फिल्म के नीचे की हवा को लंबे समय तक गर्म करने में सक्षम होगी।

डेवलपर्स का दावा है कि टावर-पावर प्लांट को आवधिक निरीक्षण और टर्बाइन और जेनरेटर की संभावित मरम्मत को छोड़कर, बहुत कम या कोई रखरखाव की आवश्यकता नहीं होगी।

इस पावर प्लांट पर करीब 750 मिलियन डॉलर की लागत आएगी। यह उम्मीद की जाती है कि सौर ऊर्जा टावर अपने निर्माण के लिए केवल 11 वर्षों में भुगतान करेगा, और यह बिजली सुविधा कम से कम 80 वर्षों तक निष्क्रिय रहने में सक्षम होगी।

डेवलपर्स के मुताबिक, अपड्राफ्ट सोलर टावर बादल वाले दिन भी काम करने में सक्षम होगा। बादलों और धुंध के माध्यम से बिखरा और प्रसारित विकिरण, विशेष रूप से अवरक्त घटक, ग्रीनहाउस में हवा को गर्म करने के लिए पर्याप्त होगा, हालांकि साफ मौसम में उतना मजबूत नहीं होगा।

रात्रि सौर ऊर्जा संयंत्र

रात्रि सौर ऊर्जा संयंत्र - सौर ऊर्जा संयंत्र, एक केंद्रीय टावर, केंद्रित दर्पणों के क्षेत्र और पिघले हुए नमक के एक बड़े भंडारण पर आधारित, फ़्यूएंटेस डी अंडालूसिया शहर में सेविले के पास ऑपरेशन में लगाया गया (चित्र 6.6)।

19.9 मेगावाट की अधिकतम क्षमता वाला स्टेशन प्रति वर्ष 110 गीगावाट-घंटे ऊर्जा का उत्पादन करेगा। यह स्थापना वर्ष में 270 दिनों से अधिक बिजली उत्पादन की गारंटी देती है। यह अन्य प्रणालियों की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक है वैकल्पिक ऊर्जास्रोत की चंचलता से पीड़ित होने के लिए जाने जाते हैं (चाहे वह सूरज हो, लहरें हों या हवा हों)।

साथ स्टेशन का रहस्य पिघले हुए नमक के एक बड़े भंडारण में निहित है, जो सौर विकिरण रिसीवर से भाप टरबाइन तक गर्मी पथ पर एक मध्यवर्ती वाहक की भूमिका निभाता है।

चावल। 6.6. रात्रि सौर ऊर्जा संयंत्र

इंजीनियरों ने पहले भी सौर ऊर्जा संयंत्रों में थर्मल बफरिंग के प्रयोग किए हैं, लेकिन इतने बड़े पैमाने पर कभी नहीं। तथ्य यह है कि ताप संचायक सूर्यास्त के बाद 15 घंटे तक परिसर को ऊर्जा प्रदान करने में सक्षम है।

नमक, सूर्य की किरणों के तहत, केंद्रीय रिसीवर के माध्यम से बहता हुआ, दर्पणों को एक हजार बार संपीड़ित करता है, 500 डिग्री सेल्सियस से अधिक के तापमान तक गरम किया जाता है।

नए बिजली संयंत्र की थर्मल बफर क्षमताएं पूरी रात या, उदाहरण के लिए, पूरे बादल वाले दिन को कवर करने के लिए पर्याप्त से अधिक हैं। यह सुविधा संयंत्र को दिन के 24 घंटे और वर्ष के अधिकांश दिनों में बिना किसी रुकावट के काम करने की अनुमति देती है।

जेमासोलर स्टेशन, जिसकी लागत साझेदारों को $427 मिलियन है, पहले से ही पावर ग्रिड से जुड़ा हुआ है। यह प्रति वर्ष 30,000 टन CO2 उत्सर्जन की अनुमानित बचत के साथ, 25,000 घरों तक ऊर्जा की आपूर्ति करने में सक्षम है।

फोटो: &प्रतिलिपि मार्केल रेडोंडो/ग्रीनपीस

हम आपके ध्यान में स्पेन में सौर ऊर्जा के विकास को दर्शाने वाली तस्वीरों का चयन लाते हैं। फोटो में पारंपरिक फोटोवोल्टिक पैनल नहीं, बल्कि ध्यान केंद्रित करने वाले स्टेशन दिखाए गए हैं सौर ऊर्जा(अंग्रेजी में, सीएसपी - सांद्रित सौर ऊर्जा)।
ये स्टेशन गर्मी और बिजली का उत्पादन करते हैं। सैकड़ों दर्पण सूर्य की किरणों को केंद्रित करते हैं, शीतलक को गर्म करते हैं। परिणामी ऊष्मा का उपयोग पारंपरिक बिजली उत्पादन के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए भाप या गैस टरबाइन या स्टर्लिंग इंजन के माध्यम से।
दर्पणों के विभिन्न आकार हो सकते हैं, लागू करें विभिन्न तरीकेसूर्य की स्थिति पर नज़र रखना, उपयोग करें विभिन्न तरीकेउपयोगी ऊर्जा का उत्पादन, लेकिन उनके कार्य का सिद्धांत एक ही है। आज, ऐसे व्यक्तिगत स्टेशनों की शक्ति, एक नियम के रूप में, 50 - 280 मेगावाट (आकार के आधार पर) है, लेकिन यह अधिक भी हो सकती है। सांद्रिक संयंत्र आमतौर पर फोटोवोल्टिक प्रतिष्ठानों (उपयोग) से काफी बड़े होते हैं सूरज की रोशनीसीधे बिजली उत्पादन के लिए)।
लेकिन सीएसपी स्टेशनों का एक बड़ा फायदा है। प्रौद्योगिकी ऊर्जा संचय करने की अनुमति देती है। सौर ताप, दिन के दौरान एकत्र किया गया, तरल या ठोस मीडिया (पिघला हुआ नमक, चीनी मिट्टी की चीज़ें, कंक्रीट) में संग्रहीत किया जा सकता है। रात में, इसे हटाया जा सकता है और टरबाइन को चालू रखा जा सकता है।
पूर्वानुमानों के अनुसार, सीएसपी 2030 तक दुनिया की ऊर्जा जरूरतों का 7% और 2050 तक एक चौथाई तक प्रदान करने में सक्षम होगा। आज तक, दुनिया में सीएसपी की स्थापित क्षमता लगभग 1 गीगावॉट है। ऐसे स्टेशनों पर प्राप्त ऊर्जा की लागत 14-18 सेंट प्रति किलोवाट है।

सीएसपी और उनके विकास की संभावनाओं पर ग्रीनपीस रिपोर्ट: http://www.greenpeace.org/raw/content/international/press/reports/concentrating-solar-power-2009.pdf

झिल्ली पर स्पेनिश सौर टावरों के बारे में लेख: http://www.membrana.ru/particle/3189

ला देहेसा, पिघला हुआ नमक ऊर्जा भंडारण प्रणाली के साथ 50 मेगावाट का परवलयिक संयंत्र। वार्षिक बिजली उत्पादन 160 मिलियन kWh है। स्टेशन में 225792 दर्पण और 672 सौर संग्राहक हैं, जिनकी कुल लंबाई 100 किमी से अधिक है।

स्टेशन नियंत्रण कक्ष.

11 मेगावाट का स्टेशन. प्रत्येक दर्पण का क्षेत्रफल 120 वर्ग मीटर है। मीटर. सूर्य की किरणें 115 मीटर टावर के शीर्ष पर केंद्रित हैं, जहां टरबाइन स्थित है, जो जनरेटर को घुमाता है, जो बिजली पैदा करता है।

स्टेशन के लिए घटकों का उत्पादन.

ग्लास ट्यूब जिसमें शीतलक स्थित होता है।

15 मेगावाट का स्टेशन. नमक पिघलने का उपयोग यहां ऊर्जा भंडारण के लिए भी किया जाता है। सिस्टम आपको संग्रहीत ऊर्जा को 16 घंटे तक देने की अनुमति देता है! स्टेशन वर्ष में 6570 घंटे (संभवतः 8769 में से) सफलतापूर्वक संचालित होता है।

सौर टावर.

सभी तस्वीरें: &प्रतिलिपि मार्केल रेडोंडो/ग्रीनपीस

मंत्रमुग्ध कर देने वाली और रहस्यमय संरचना हाल ही में सेविले के केंद्र से ज्यादा दूर नहीं, सानलुकर ला मेयर क्षेत्र में खेतों से ऊपर उठ गई है। एक आधुनिक जल मीनार, एक वैज्ञानिक सुविधा, एक अन्न भंडार? लेकिन असंख्य चमकीले प्रकाश वाले तीर कहाँ से आ रहे हैं, मानो हवा को काट रहे हों? वे मीलों तक दिखाई देते हैं।

PS10 यूरोप का पहला वाणिज्यिक थर्मल सौर ऊर्जा संयंत्र है। दुर्लभ प्रकार- "सोलर टावर" (सौर ऊर्जा टावर) आधिकारिक तौर पर इस साल 30 मार्च को परिचालन में आया। अंडालूसिया में बने स्टेशन की बिजली 11 मेगावाट है।

इसके संचालन का सिद्धांत सरल है: कई हेलियोस्टैट्स का एक क्षेत्र - दर्पण जो सूर्य की गति को ट्रैक करते हैं, प्रकाश एकत्र करते हैं और इसे शीर्ष पर निर्देशित करते हैं। ऊंचा टॉवरजहां सूरज की तेज़ किरण पानी को भाप में बदल देती है। भाप पाइपों के माध्यम से यात्रा करती है और अंततः विद्युत जनरेटर से जुड़े टर्बाइनों को चालू कर देती है।

PS10. सैकड़ों बड़े दर्पणों की रोशनी इतनी उज्ज्वल होती है कि यह हवा में धूल और नमी को चमका देती है, यही कारण है कि किरणें सुंदर सफेद मीनार पर हमला करती हुई दिखाई देती हैं। वैसे, जो दर्पण अग्रभूमि में दिखाई देते हैं वे टावर के लिए काम नहीं करते हैं। ये केवल फोटोवोल्टिक पैनल हैं जिनमें सांद्रक अगल-बगल खड़े हैं। सौर टॉवर पर निर्देशित दर्पण इस कोण से दिखाई नहीं देते हैं (सोलुकर द्वारा फोटो)।

ऐसी योजना कई देशों में एक से अधिक बार बनाई गई है, लेकिन औद्योगिक दिग्गज अबेंगोआ की सहायक कंपनी सोलुकर एनर्जिया द्वारा संचालित बिजली संयंत्र शायद सभी में सबसे प्रभावशाली है।

इसके 624 दर्पण, प्रत्येक 120 वर्ग मीटर मापते हैं, 115 मीटर ऊंचे एक सुंदर कंक्रीट टॉवर पर प्रकाश डालते हैं। इस टॉवर को कला का एक नमूना कहा जा सकता है - इसमें एक विशाल आकृति वाला कटआउट इमारत को एक दृश्य हल्कापन देता है।

निर्माणाधीन सोलर टावर। ऊपर ऊँचा ग्रामीण क्षेत्रयह इमारत दूर से प्रभावशाली दिखती है। करीब से भी (तस्वीरें सोलुकर द्वारा)।

चारों ओर की रोशनी भी कम प्रभावशाली नहीं है।

“जब मैं कार से बाहर निकला, तो मैं मुश्किल से अपनी आँखें खोल सका - दृश्य बहुत उज्ज्वल था। धीरे-धीरे, काले चश्मे से लैस होकर, मैंने दर्पणों की पंक्तियाँ और केंद्र बनाया जिसमें उनकी किरणें एकत्रित हुईं - टॉवर के शीर्ष पर पाइपों का एक सेट ”- बीबीसी संवाददाता डेविड शुकमैन ने ऐसा कहा, जिन्होंने हाल ही में इस स्टेशन का दौरा किया था और यहां तक ​​कि इसके संचालन के दौरान टावर पर चढ़ने का साहस भी किया।

सबसे पहले वह लिफ्ट में सवार हुए। लेकिन आखिरी चार मंजिल तक पैदल चलना पड़ा। छत की ओर जाने वाली सीढ़ियाँ डेविड को जलती हुई लग रही थीं। सामान्य तौर पर, भाप जनरेटर के शक्तिशाली थर्मल इन्सुलेशन की उपस्थिति के बावजूद, उन्होंने टावर की ऊपरी मंजिलों की तुलना सौना से की।

और टावर के शीर्ष का ऐसा ताप व्यर्थ नहीं है। नया स्पैनिश बिजली संयंत्र प्रति वर्ष 24.3 गीगावाट-घंटे तक उत्पादन कर सकता है।

संभवतः दुनिया के सबसे ऊंचे "सॉना" की छत पर डेविड शुकमैन (बीबीसी तस्वीरें)।

नए स्टेशन के साथ, स्पेन ने सूरज की रोशनी का उपयोग करने के लिए इस तकनीक में अग्रणी भूमिका निभाई है, लेकिन ऐसे टावरों का विचार नया नहीं है।

इस प्रकार की बड़ी संरचनाओं में से, कोई भी प्रोजेक्ट सोलर वन - सोलर टू को याद कर सकता है। यह प्रदर्शन सौर ऊर्जा संयंत्र 1981 से 1999 तक मोजावे रेगिस्तान (कैलिफ़ोर्निया) में संचालित और विकसित हुआ। में नवीनतम संस्करण(सोलर टू) इस स्टेशन का सोलर टावर 1926 हेलियोस्टैट्स से घिरा हुआ था, जिसका कुल क्षेत्रफल लगभग 83 हजार वर्ग मीटर है। इसकी शक्ति 10 मेगावाट से अधिक थी।

यह दिलचस्प है कि सूरज की रोशनी ने पानी को गर्म नहीं किया, बल्कि मध्यवर्ती शीतलक - पिघला हुआ नमक। यह सोडियम नाइट्रेट और पोटेशियम नाइट्रेट का मिश्रण था। इसमें से पानी पहले से ही उबल रहा था, जिससे टरबाइनों को भाप मिल रही थी (स्टेशन के पहले संस्करण में - सोलर वन - शीतलक तेल था)।

इस तकनीक ने सोलर टू को रिजर्व में गर्मी जमा करने की अनुमति दी। में मेघाच्छादित मौसमया शाम को, टरबाइन गर्म नमक के बड़े टैंकों में संग्रहीत ऊर्जा से चलते थे।

सौर ऊर्जा संयंत्र सोलर टू (फोटो en.wikipedia.org और parsnip.evansville.edu साइटों से)।

वह मीनार और दर्पणों का क्षेत्र अब भी दूर नहीं हुआ है। 1999 तक वैज्ञानिकों ने वायुमंडल पर कॉस्मिक किरणों के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए सोलर टू को एक विशाल चेरेनकोव विकिरण डिटेक्टर में परिवर्तित नहीं किया था।

हालाँकि, अमेरिकियों का अनुभव गायब नहीं हुआ है: उनकी मदद से और स्पेन में एक समान परियोजना के तहत, 15 मेगावाट का सोलर ट्रेस स्टेशन बनाया जाना है।

इस परियोजना में 96 वर्ग मीटर के 2493 दर्पणों से घिरे एक ऊंचे सौर टावर का निर्माण शामिल है (यह परियोजना पृष्ठ भी देखें)। दर्पणों का कुल क्षेत्रफल 240,000 वर्ग मीटर होगा।

पिघले हुए नमक (565 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म) का एक विशाल भंडारण सूर्यास्त के बाद 16 घंटे तक भाप जनरेटर संचालित करने में सक्षम होगा। इसलिए गर्मियों में स्टेशन के जनरेटर दिन या रात बंद नहीं होंगे।

बाह्य रूप से, सोलर ट्रेस सोलर टू के समान होगा। इस बीच, आप केवल स्टेशन की योजना को देख सकते हैं। गर्म नमक का भंडारण गुलाबी रंग में, ठंडा नमक भंडारण नीले रंग में दिखाया गया है। लाल - टरबाइन और कंडेनसर से जुड़ा भाप जनरेटर (solarspaces.org से चित्रण)।

यूरोपीय आयोग ने इस चमत्कार के लिए 5 मिलियन यूरो आवंटित किए। एक स्टेशन बनाता है अंतरराष्ट्रीय संगठनसोलरपेसस, जो PS10 के निर्माण में भी शामिल था। वहीं, स्पेन, फ्रांस, चेक गणराज्य और अमेरिका की कंपनियां सोलर ट्रेस के डिजाइन और निर्माण में शामिल हैं।

दिलचस्प बात यह है कि PS10 ऊर्जा भंडारण भी प्रदान करता है। केवल सीधे तौर पर बड़े टैंकों के समूह में संग्रहित गर्म जल वाष्प के रूप में। इसका रिज़र्व सूर्य के बिना टर्बाइनों के एक घंटे के संचालन के लिए पर्याप्त है, इसलिए यह प्रणाली रात्रि विश्राम को अवरुद्ध नहीं करती है, लेकिन फिर भी अस्थायी बादलों के मामले में स्टेशन को कुछ लचीलापन देती है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि PS10 स्पेन का एकमात्र सौर ऊर्जा संयंत्र नहीं है। यहां कई अन्य बड़ी सौर सुविधाएं संचालित हो रही हैं। विभिन्न प्रकार के. लेकिन PS10 प्रोजेक्ट विशेष रुचि का है: उसी स्थान पर, इंजीनियरों ने PS20 नामक एक और जुड़वां इंस्टॉलेशन बनाने की योजना बनाई है। केवल यह पहले से ही प्रकाश एकत्रित करके 20 मेगावाट की बिजली उत्पन्न करेगा अधिकदर्पण.

बिजली पैदा करने का यह तरीका पारंपरिक स्रोतों की तुलना में तीन गुना अधिक महंगा है। लेकिन प्रौद्योगिकी विकसित हो रही है. और फिर, ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कमी हर किसी की जुबान पर है... हालाँकि, गणना भाड़ में जाए - यह बहुत सुंदर है।

एक मनमोहक और रहस्यमयी संरचना हाल ही में सेविले के केंद्र से ज्यादा दूर नहीं, सानलुकर ला मेयर क्षेत्र में खेतों के ऊपर उभरी है। एक आधुनिक जल मीनार, एक वैज्ञानिक सुविधा, एक अन्न भंडार? लेकिन असंख्य चमकीले प्रकाश वाले तीर कहाँ से आ रहे हैं, मानो हवा को काट रहे हों? वे मीलों तक दिखाई देते हैं।

PS10- यूरोप का दुर्लभ प्रकार का पहला वाणिज्यिक थर्मल सौर ऊर्जा संयंत्र - "सौर टॉवर" (सौर ऊर्जा टॉवर) आधिकारिक तौर पर इस साल 30 मार्च को परिचालन में आया। अंडालूसिया में बने स्टेशन की बिजली 11 मेगावाट है।

इसके संचालन का सिद्धांत सरल है: कई हेलियोस्टैट्स का एक क्षेत्र - दर्पण जो सूर्य की गति को ट्रैक करते हैं - प्रकाश एकत्र करते हैं और इसे एक ऊंचे टॉवर के शीर्ष पर निर्देशित करते हैं, जहां एक उज्ज्वल सूर्य की किरण पानी को भाप में बदल देती है। भाप पाइपों के माध्यम से यात्रा करती है और अंततः विद्युत जनरेटर से जुड़े टर्बाइनों को चालू कर देती है।

PS10. सैकड़ों बड़े दर्पणों की रोशनी इतनी उज्ज्वल होती है कि यह हवा में धूल और नमी को चमका देती है, यही कारण है कि किरणें सुंदर सफेद मीनार पर हमला करती हुई दिखाई देती हैं। वैसे, जो दर्पण अग्रभूमि में दिखाई देते हैं वे टावर के लिए काम नहीं करते हैं। ये केवल फोटोवोल्टिक पैनल हैं जिनमें सांद्रक अगल-बगल खड़े हैं। सौर टॉवर पर निर्देशित दर्पण इस कोण से दिखाई नहीं देते हैं (सोलुकर द्वारा फोटो)।

इस तरह की योजना का उपयोग कई देशों में कई बार किया गया है, लेकिन औद्योगिक दिग्गज अबेंगोआ की सहायक कंपनी सोलुकर एनर्जिया द्वारा संचालित बिजली संयंत्र शायद सभी में सबसे प्रभावशाली है।

इसके 624 दर्पण, प्रत्येक 120 वर्ग मीटर मापते हैं, 115 मीटर ऊंचे एक सुंदर कंक्रीट टॉवर पर प्रकाश डालते हैं। इस टॉवर को कला का एक नमूना कहा जा सकता है - इसमें एक विशाल आकृति वाला कटआउट इमारत को एक दृश्य हल्कापन देता है।

निर्माणाधीन सोलर टावर। ग्रामीण इलाकों से ऊंची यह संरचना दूर से प्रभावशाली दिखती है। करीब से भी (तस्वीरें सोलुकर द्वारा)।

चारों ओर की रोशनी भी कम प्रभावशाली नहीं है।

“जब मैं कार से बाहर निकला, तो मैं मुश्किल से अपनी आँखें खोल सका - दृश्य बहुत उज्ज्वल था। धीरे-धीरे, काले चश्मे से लैस होकर, मैंने दर्पणों की पंक्तियाँ और केंद्र बनाया जिसमें उनकी किरणें एकत्रित हुईं - टॉवर के शीर्ष पर पाइपों का एक सेट ”- बीबीसी संवाददाता डेविड शुकमैन ने ऐसा कहा, जिन्होंने हाल ही में इस स्टेशन का दौरा किया था और यहां तक ​​कि इसके संचालन के दौरान टावर पर चढ़ने का साहस भी किया।

सबसे पहले वह लिफ्ट में सवार हुए। लेकिन आखिरी चार मंजिल तक पैदल चलना पड़ा। छत की ओर जाने वाली सीढ़ियाँ डेविड को जलती हुई लग रही थीं। सामान्य तौर पर, भाप जनरेटर के शक्तिशाली थर्मल इन्सुलेशन की उपस्थिति के बावजूद, उन्होंने टावर की ऊपरी मंजिलों की तुलना सौना से की।

और टावर के शीर्ष का ऐसा ताप व्यर्थ नहीं है। नया स्पैनिश बिजली संयंत्र प्रति वर्ष 24.3 गीगावाट-घंटे तक उत्पादन कर सकता है।

संभवतः दुनिया के सबसे ऊंचे "सॉना" की छत पर डेविड शुकमैन (बीबीसी तस्वीरें)।

नए स्टेशन के साथ, स्पेन ने सूरज की रोशनी का उपयोग करने के लिए इस तकनीक में अग्रणी भूमिका निभाई है, लेकिन ऐसे टावरों का विचार नया नहीं है।

इस प्रकार की बड़ी संरचनाओं में से, हम सोलर वन - सोलर टू परियोजना को याद कर सकते हैं। यह प्रदर्शन सौर ऊर्जा संयंत्र 1981 से 1999 तक मोजावे रेगिस्तान (कैलिफ़ोर्निया) में संचालित और विकसित हुआ। नवीनतम संस्करण (सोलर टू) में, इस स्टेशन का सौर टॉवर 1926 हेलियोस्टैट्स से घिरा हुआ था, जिसका कुल क्षेत्रफल लगभग 83 हजार वर्ग मीटर था। इसकी शक्ति 10 मेगावाट से अधिक थी।

यह दिलचस्प है कि सूरज की रोशनी ने पानी को गर्म नहीं किया, बल्कि मध्यवर्ती शीतलक - पिघला हुआ नमक। यह सोडियम नाइट्रेट और पोटेशियम नाइट्रेट का मिश्रण था। इसमें से पानी पहले से ही उबल रहा था, जिससे टरबाइनों को भाप मिल रही थी (स्टेशन के पहले संस्करण में - सोलर वन - शीतलक तेल था)।

इस तकनीक ने सोलर टू को रिजर्व में गर्मी जमा करने की अनुमति दी। बादल वाले दिनों में या शाम को, टरबाइन गर्म नमक के बड़े टैंकों में संग्रहीत ऊर्जा से चलती थीं।

सौर ऊर्जा संयंत्र सोलर टू (फोटो en.wikipedia.org और parsnip.evansville.edu साइटों से)।

वह मीनार और दर्पणों का क्षेत्र अब भी दूर नहीं हुआ है। 1999 तक वैज्ञानिकों ने वायुमंडल पर कॉस्मिक किरणों के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए सोलर टू को एक विशाल चेरेनकोव विकिरण डिटेक्टर में परिवर्तित नहीं किया था।

हालाँकि, अमेरिकियों का अनुभव गायब नहीं हुआ है: उनकी मदद से और स्पेन में एक समान परियोजना के तहत, 15 मेगावाट का सोलर ट्रेस स्टेशन बनाया जाना है।

इस परियोजना में 96 वर्ग मीटर के 2493 दर्पणों से घिरे एक ऊंचे सौर टावर का निर्माण शामिल है (यह परियोजना पृष्ठ भी देखें)। दर्पणों का कुल क्षेत्रफल 240,000 वर्ग मीटर होगा।

पिघले हुए नमक (565 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म) का एक विशाल भंडारण सूर्यास्त के बाद 16 घंटे तक भाप जनरेटर संचालित करने में सक्षम होगा। इसलिए गर्मियों में स्टेशन के जनरेटर दिन या रात बंद नहीं होंगे।

में बाह्य रूप से, सोलर ट्रेस सोलर टू के समान होगा। इस बीच, आप केवल स्टेशन की योजना को देख सकते हैं। गर्म नमक का भंडारण गुलाबी रंग में, ठंडा नमक भंडारण नीले रंग में दिखाया गया है। लाल - टरबाइन और कंडेनसर से जुड़ा भाप जनरेटर (solarspaces.org से चित्रण)।

यूरोपीय आयोग ने इस चमत्कार के लिए 5 मिलियन यूरो आवंटित किए। स्टेशन का निर्माण अंतर्राष्ट्रीय संगठन सोलरपेसस द्वारा किया जा रहा है, जिसने PS10 के निर्माण में भी भाग लिया था। वहीं, स्पेन, फ्रांस, चेक गणराज्य और अमेरिका की कंपनियां सोलर ट्रेस के डिजाइन और निर्माण में शामिल हैं।

दिलचस्प बात यह है कि PS10 ऊर्जा भंडारण भी प्रदान करता है। केवल सीधे तौर पर बड़े टैंकों के समूह में संग्रहित गर्म जल वाष्प के रूप में। इसका रिज़र्व सूर्य के बिना टर्बाइनों के एक घंटे के संचालन के लिए पर्याप्त है, इसलिए यह प्रणाली रात्रि विश्राम को अवरुद्ध नहीं करती है, लेकिन फिर भी अस्थायी बादलों के मामले में स्टेशन को कुछ लचीलापन देती है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि PS10 स्पेन का एकमात्र सौर ऊर्जा संयंत्र नहीं है। यहां विभिन्न प्रकार की कई अन्य बड़ी सौर सुविधाएं संचालित हो रही हैं। लेकिन PS10 प्रोजेक्ट विशेष रुचि का है: उसी स्थान पर, इंजीनियरों ने PS20 नामक एक और जुड़वां इंस्टॉलेशन बनाने की योजना बनाई है। केवल यह पहले से ही अधिक दर्पणों से प्रकाश एकत्र करके 20 मेगावाट बिजली उत्पन्न करेगा।

देखना PS10एक विहंगम दृष्टि से. पृष्ठभूमि में एक मंच तैयार किया जा रहा है पीएस20(सोलकर द्वारा फोटो)।

और कुल मिलाकर, 2013 तक, विभिन्न ऑपरेटिंग सिद्धांतों की सौर स्थापनाएं, जो सानलुकर ला मेयर में साइट पर तैनात हैं (और पहले से ही तैनात हैं), 300 मेगावाट का उत्पादन करना चाहिए विद्युतीय ऊर्जा, जो सेविले जैसे शहर की जरूरतों के बराबर है।

ये स्थापनाएँ बहुत अलग होंगी: सौर टावर, और शीतलक और भाप जनरेटर को गर्म करने पर आधारित कई अन्य प्रणालियाँ, साथ ही फोटोवोल्टिक बैटरियों के सामान्य सेट भी योगदान देंगे।

सैनलुकर ला मेयर में सोलुकर का सौर संयंत्र सबसे अधिक परीक्षण करता है विभिन्न प्रौद्योगिकियाँ. उदाहरण के लिए, स्टर्लिंग इंजन के साथ परवलयिक सांद्रक (पृष्ठभूमि में एक ही टॉवर) और शीतलक को गर्म करने के लिए पाइप के साथ लंबे परवलयिक (क्रॉस सेक्शन में) दर्पण (सोलुकर द्वारा फोटो)।

ऐसे स्टेशनों के निर्माण की लागत अधिक होती है और तदनुसार, उनके द्वारा उत्पन्न मुफ्त बिजली को सस्ता नहीं कहा जा सकता है। लेकिन इन प्रौद्योगिकियों के विकास और, विशेष रूप से, सानलुकर ला मेयर में "सौर साइट" के विस्तार के साथ, एक किलोवाट की लागत "आसमान से" कम हो जाएगी।

इसके अलावा, ये स्थापनाएं प्रति वर्ष 600,000 टन कार्बन डाइऑक्साइड के उत्सर्जन को रोकेंगी। इसे अच्छा बोनस क्या कहा जा सकता है.