Гибридная система, сочетающая солнце и топливо
Технологии концентрированной солнечной энергии (Concentrated Solar Power) сталкиваются с серьезными экономическими проблемами в условиях жесткой конкуренции со стороны традиционных фотоэлектрических панелей. Пытаясь преодолеть эти препятствия, американский стартап 247Solar разрабатывает инновационную энергетическую систему, объединяющую солнечную генерацию и резервное копирование на основе топлива в одном блоке, что снижает затраты на дополнительную инфраструктуру.
Технология основана на поле зеркал (гелиостатов), которые концентрируют солнечные лучи для нагрева воздуха до температур, достигающих 970 градусов Цельсия. Вместо использования сложных расплавленных солей тепло аккумулируется в керамических гранулах, что позволяет вырабатывать энергию в течение периода от 9 до 20 часов после захода солнца.
Что отличает эту систему?
Техническая ценность этой инновации заключается в гибкости теплообмена; компания разработала теплообменник, который служит прямой заменой камеры сгорания в традиционных турбинах. Такая конструкция позволяет системе работать с высокой гибкостью:
- Автономность: Система может работать на накопленной солнечной энергии или немедленно переключаться на сжигание ископаемого топлива в случае плохих погодных условий или нехватки солнечных ресурсов.
- Интеграция: Система не требует строительства отдельной резервной электростанции, так как в обоих случаях используются одни и те же турбины и оборудование.
- Стоимость: По оценкам, добавление возможности сжигания топлива к системе увеличивает ее общую стоимость менее чем на 10%.
Почему эта новость важна?
Этот подход представляет собой потенциальное решение проблемы «прерывистости» возобновляемых источников энергии, поскольку электрические сети по-прежнему зависят от электростанций на природном газе или аккумуляторов для покрытия периодов отсутствия солнца. Интегрируя функцию резервного копирования непосредственно в саму солнечную энергетическую систему, можно сократить капитальные вложения, необходимые для обеспечения непрерывности электроснабжения.
На первом этапе компания ориентируется на удаленные объекты, такие как горнодобывающие предприятия, которые в настоящее время зависят от дорогостоящего дизельного топлива, где система может обеспечить электроэнергией и промышленным теплом, необходимыми для операционной деятельности. В настоящее время 247Solar работает над реализацией пилотного проекта мощностью 1 МВт в Индии с планами по разработке более крупных модульных установок мощностью 3 МВт, что поможет проверить эффективность системы и ее способность конкурировать на мировых рынках.