Солнечная электростанция

Дан­ные элек­трос­танции ос­но­ваны на прин­ци­пе по­луче­ния во­дяно­го па­ра с ис­поль­зо­вани­ем сол­нечной ра­ди­ации. В цен­тре стан­ции сто­ит баш­ня вы­сотой от 18 до 24 мет­ров. На вер­ши­не баш­ни на­ходит­ся ре­зер­ву­ар с во­дой. Ре­зер­ву­ар пок­ра­шен в чёр­ный цвет для пог­ло­щения теп­ло­вого и ви­димо­го из­лу­чения. Так­же в этой баш­не на­ходит­ся на­сос­ная груп­па, дос­тавля­ющая во­ду в ре­зер­ву­ар от тур­бо­гене­рато­ра, ко­торый на­ходит­ся вне баш­ни. По кру­гу от баш­ни на не­кото­ром рас­сто­янии рас­по­лага­ют­ся ге­ли­ос­та­ты.

Ис­поль­зу­ет прин­цип по­луче­ния элек­тро­энер­гии, схо­жий с ба­шен­ным ти­пом, но есть от­ли­чия в конс­трук­ции са­мой стан­ции. Стан­ция сос­то­ит из от­дель­ных мо­дулей. Мо­дуль сос­то­ит из опо­ры, на ко­торую кре­пит­ся фер­менная конс­трук­ция при­ем­ни­ка и от­ра­жате­ля. При­ём­ник рас­по­ложен при­мер­но в об­ласти кон­цен­тра­ции от­ра­жён­но­го сол­нечно­го све­та. От­ра­жатель сос­то­ит из зер­кал, ра­ди­аль­но рас­по­ложен­ных на фер­ме. Стан­ции мо­гут сос­то­ять как из од­но­го мо­дуля, так и из нес­коль­ких де­сят­ков.

Рас­простра­нен­ный вид, сос­то­ит из боль­шо­го чис­ла от­дель­ных мо­дулей раз­личной мощ­ности и вы­ход­ных па­рамет­ров. Дан­ные СЭС ши­роко при­меня­ют­ся для энер­го­обес­пе­чения как ма­лых, так и круп­ных объ­ек­тов. Ус­та­нав­ли­вать­ся фо­тоба­тареи мо­гут прак­ти­чес­ки вез­де, на­чиная от кров­ли и фа­сада зда­ния и за­кан­чи­вая спе­ци­аль­но вы­делен­ны­ми тер­ри­тори­ями. Ус­та­нов­ленные мощ­ности то­же ко­леб­лются в ши­роком ди­апа­зоне.

Прин­цип ра­боты зак­лю­ча­ет­ся в наг­ре­вании теп­ло­носи­теля до па­рамет­ров, при­год­ных к ис­поль­зо­ванию в тур­бо­гене­рато­ре. Конс­трук­ция: на фер­менной конс­трук­ции ус­та­нав­ли­ва­ет­ся длин­ное па­рабо­лоци­лин­дри­чес­кое зер­ка­ло, а в фо­кусе па­рабо­лы ус­та­нав­ли­ва­ет­ся труб­ка, по ко­торой те­чет теп­ло­носи­тель. Прой­дя весь путь, теп­ло­носи­тель ра­зог­ре­ва­ет­ся и в теп­ло­об­менных ап­па­ратах от­да­ёт теп­ло­ту во­де, ко­торая прев­ра­ща­ет­ся в пар и пос­ту­па­ет на тур­бо­гене­ратор.

Элек­ти­рос­танция с па­рабо­личес­ки­ми кон­цен­тра­тора­ми, у ко­торых в фо­кусе ус­та­нов­лен дви­гатель Стир­линга. Су­щес­тву­ют конс­трук­ции дви­гате­лей Стир­линга, ко­торые не­пос­редс­твен­но пре­об­ра­зу­ют ко­леба­ния пор­шня в элек­три­чес­кую энер­гию, без ис­поль­зо­вания кри­вошип­но-ша­тун­но­го ме­ханиз­ма. Это поз­во­ля­ет дос­тичь вы­сокой эф­фектив­ности пре­об­ра­зова­ния энер­гии. Эф­фектив­ность та­ких элек­трос­танций дос­ти­га­ет 31,25 %. В ка­чес­тве ра­боче­го те­ла ис­поль­зу­ет­ся во­дород или ге­лий.

Ис­точник энер­гии — бал­лон а­эрос­та­та, за­пол­ня­емый во­дяным па­ром. Внеш­няя обо­лоч­ка бал­ло­на пог­ло­ща­ет и про­пус­ка­ет сол­нечные лу­чи, а внут­ренняя пок­ры­ва­ет­ся се­лек­тивным пок­ры­ти­ем. Бла­года­ря этой тех­но­логии во­дяной пар внут­ри бал­ло­на под­держи­ва­ет тем­пе­рату­ру до 150 -180 гра­дусов.

Сол­нечная энер­гия яв­ля­ет­ся во­зоб­новля­емым ис­точни­ком энер­гии. Так­же ее нель­зя вы­рабо­тать слиш­ком мно­го, т.к её хва­тит на все нуж­ны че­лове­чес­тва.

Ко­личес­тво энер­гии от Сол­нца на Зем­лю еже­год­но пос­ту­па­ет око­ло 1 мил­ли­ар­да те­раватт-ча­сов, в то вре­мя как че­лове­чес­тво про­из­во­дит при­мер­но 20 ты­сяч те­раватт-час в год, то есть, 0,002% от сол­нечной энер­гии, что при­ходит на Зем­лю.

Бла­года­ря то­му, что в ней нет дви­жущих­ся час­тей, сол­нечная энер­ге­тика яв­ля­ет­ся бес­шумной.