کاهش چشم گیر هزینه انرژی پاک با انرژی خورشیدی متمرکز
به گزارش فیکس سرور یک سیستم جدید انرژی خورشیدی متمرکز می تواند هزینه تولید انرژی را به ۵ سنت در هر کیلووات ساعت کم کند.
به گزارش فیکس سرور به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) این پتانسیل را دارد که هزینه انرژی های تجدیدپذیر را به شکل قابل ملاحظه ای کم کند و انرژی قابل ارسال بسیار و در دسترس را در هر زمانی از روز فراهم آورد.
هم اکنون آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر آمریکا(NREL) و وزارت انرژی این کشور(DoE) هر دو درحال کار بر روی نسل بعدی تاسیسات انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) بعنوان بخشی از برنامه های وزارت انرژی برای دستیابی به هدف کاهش هزینه تولید انرژی خورشیدی تا پنج سنت به ازای هر کیلووات ساعت هستند.
آنها در راه دستیابی به این هدف، دو میلیون دلار برای توسعه نمونه اولیه یک سیستم انرژی خورشیدی متمرکز اختصاص داده اند که می تواند از پتانسیل بزرگ انرژی نمک های مذاب و در عین حال مهار کردن خواص خورندگی آن استفاده نماید.
انرژی خورشیدی متمرکز چیست؟
انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) از مجموعه بزرگی از آینه ها یا هلیواستات ها برای هدایت نور خورشید به برج های جمع آوری استفاده می نماید که این انرژی را به شکل گرما در شن، سنگ یا نمک مذاب ذخیره می کند و از آنجاییکه دارای ذخیره گرمای حرارتی طولانی مدت است، می تواند انرژی را در هر زمانی از روز به شبکه ارسال نماید و بخصوص در مناطقی که امکان دارد به انرژی سنتی حاصل از صفحات خورشیدی در ساعات اوج مصرف متکی باشند، مفید می باشد.
تقاضا برای انرژی معمولا در نزدیکی غروب خورشید زمانی به اوج خود می رسد که صفحات خورشیدی آغاز به تولید انرژی کمتری می کنند.
وزارت انرژی ایالات متحده سه حوزه کلیدی نوآوری را برای انرژی خورشیدی متمرکز شناسایی کرده است: ذخیره گرما در مایعاتی مانند نمک های مذاب، در ذرات ماسه مانند و همینطور در گازها. با اینکه دولت ایالات متحده تصمیم گرفته بیشتر بودجه خویش را بر روی ذخیره سازی مبتنی بر ذرات متمرکز کند، اما بودجه ای را برای اجرای یک برنامه تحقیقاتی دو ساله روی نمک مذاب مایع در نظر گرفته است.
نمک های مذاب پتانسیل بالایی دارند، چونکه کار کردن با آنها کاربردی است و می توانند به سادگی در لوله ها و مبدل های حرارتی حرکت کنند. این خصوصیت ها هم منجر به افزایش علاقه به ایده های راکتورهای نمک مذاب شده است، چونکه جهان همچنان با تغییر مصرف سوخت فسیلی دست و پنجه نرم می کند.
وقتی صحبت از انرژی خورشیدی متمرکز و نمک مذاب می شود، چند چالش عملی بر سر راه قرار گرفته است. بعنوان مثال، این ماده خورنده است و می تواند در فرایند انتقال انرژی به مخازن نگه دارنده صدمه برساند. با این وجود، به قول "کریگ تورچی" سرپرست تحقیقات علم و فناوری انرژی حرارتی در آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر آمریکا، محققان در واقع این مشکل را تا حد زیادی حل کرده اند.
آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر آمریکا و شرکای آن، مطالعات زیادی در مورد شیمی نمک انجام داده اند و دریافته اند که چگونه آنرا خالص کنند. اگر شیمی نمک را کنترل کنید، آنرا نسبتاً غیرخورنده می کنید و محققان این را در آزمایشگاه اثبات نموده اند.
استفاده از قدرت نمک های مذاب
محققان آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر آمریکا در تلاش خود برای کنترل نمک های مذاب، تصمیم گرفتند بر خلاف نمک های نیتراتی که معمولا در سایر کاربردهای نمک مذاب استفاده می شوند، از نمک های کلرید استفاده کنند. استفاده از نمک های نیترات به این علت است که نمک های نیترات در دماهای شدید پایداری بیشتری نشان می دهند.
این تلاش ها به همراه سایر نوآوری ها منجر به کاهش ۴۷ درصدی هزینه تولید انرژی خورشیدی متمرکز خواهد شد. علاوه بر این، همه این تحقیقات می تواند به پیشرفت بسیاری در زمینه های دیگر علاوه بر انرژی خورشیدی متمرکز کمک نماید.
به قول "کری ریپی" متخصص شیمی معدنی در آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر آمریکا، روش های بالقوه گوناگونی برای پرارزش بودن این تحقیق وجود دارد. این مطالعه می تواند برای ترکیب سوخت خورشیدی مفید باشد. همینطور می تواند سلول های سوختی با دمای بالا را ممکن کند و صنعت هسته ای هم واقعاً به آن علاقه مند است.
در حالیکه امکان دارد فناوری انرژی خورشیدی متمرکز هنوز با رسیدن به هدف هزینه پنج سنت به ازای هر کیلووات ساعت فاصله داشته باشد، اما در نهایت می تواند جایگزینی مطمئن برای صفحات خورشیدی با تولید مقادیر بسیار بالاتری از انرژی که به سادگی قابل ارسال است، باشد.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب