Comment fonctionne le CSP: tour, casserole, fresnel ou plat

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Comment fonctionne le CSP: tour, casserole, fresnel ou plat – Prix et avis

Toutes les technologies de concentration d'énergie solaire (CSP) utilisent une configuration de miroir pour concentrer l'énergie lumineuse du soleil sur un récepteur et la convertir en chaleur. La chaleur peut ensuite être utilisée pour générer de la vapeur afin de conduire la turbine à générer de l'électricité ou être utilisée comme technologie industrielle thermique.

Les centrales solaires à concentration peuvent intégrer des systèmes de stockage d'énergie thermique pouvant être utilisés pour générer de l'électricité par temps nuageux ou quelques heures après le coucher du soleil ou avant son lever. Cette capacité de stockage de l'énergie solaire fait de la concentration de l'énergie solaire une source d'énergie renouvelable flexible et démantelable.

Les systèmes CSP peuvent également être combinés avec des centrales combinées, ce qui conduit à des centrales hybrides qui fournissent une puissance désassemblée de grande valeur. Ils peuvent également être intégrés aux centrales thermiques existantes utilisant un groupe moteur tel qu'un CSP; comme le charbon, le gaz naturel, les biocarburants ou les installations géothermiques.

Les centrales CSP peuvent également utiliser des combustibles fossiles pour compléter l’énergie solaire pendant les périodes de faible rayonnement solaire. Dans ce cas, un chauffage au gaz naturel ou une chaudière / un chauffage au gaz est utilisé.

Il existe quatre types de technologie CSP, la plus ancienne en utilisation creux, et la croissance la plus rapide d'ici 2017 tourIl existe différentes conceptions ou configurations pour chacune d'elles, selon que le stockage de chaleur est inclus et les méthodes utilisées pour stocker l'énergie solaire.


Systèmes de plateau parabolique:


Dans un système de gouttières paraboliques CSP, l’énergie solaire est concentrée par des réflecteurs de gouttières courbes paraboliques sur un tube récepteur – le tube d’absorption de chaleur – passe à environ un mètre au-dessus de la surface courbe des miroirs. La température du fluide caloporteur traversant le tuyau, généralement de l'huile thermique, augmente de 293 ° C à 393 ° C. L'énergie thermique est ensuite utilisée dans l'unité thermique pour générer de l'électricité dans un générateur de vapeur conventionnel.

Le champ de capteurs solaires contient plusieurs miroirs paraboliques en forme de gouttière disposés en rangées parallèles, qui permettent à ces miroirs axiaux à axe unique de suivre le soleil d'est en ouest pendant la journée, afin de garantir sa focalisation continue sur les tubes récepteurs. En 2018, 90% des CSP dans les transactions commerciales atteignaient ce niveau. Base de données à travers la mise en œuvre.


Systèmes de tour électrique:


Les tours de contrôle ou les systèmes de réception centrale utilisent des miroirs de suivi du soleil, appelés héliostats, pour focaliser la lumière du soleil sur un récepteur situé en haut de la tour. Pour générer de la vapeur, on utilise un fluide caloporteur, chauffé dans le récepteur à environ 600 ° C, qui est utilisé à son tour dans un turbogénérateur classique pour produire de l'électricité.

Les premiers tours électriques utilisaient la vapeur comme fluide caloporteur non volatil. Khi Solar One en Afrique du Sud et Ivanpah en Californie fonctionnent de manière commerciale grâce au chauffage direct à la vapeur. Mais Gemasolar (2011), Crescent Dunes (2013) et Noor III (2018) utilisent tous des sels fondus en raison de leurs capacités supérieures de transfert de chaleur et de stockage d'énergie.

Une grande partie de la recherche explore divers autres matériaux pour le transfert de chaleur ou le stockage d'énergie en raison de la possibilité d'atteindre des températures plus élevées avec des gains d'efficacité conséquents entraînant une réduction des coûts. Ces matériaux de stockage d'énergie possibles vont de l'air aux particules de sable, en passant par d'autres mélanges de produits chimiques. Base de données de déploiement de tour.


Systèmes de Fresnel linéaires:


Comme les longues matrices d'un système CSP sur un creux parabolique, un champ de collecteur concentré linéaire comprend un grand nombre de collecteurs en rangées parallèles. Ils sont généralement alignés dans une orientation nord-sud afin de maximiser la collecte d'énergie annuelle et d'été. Les miroirs sont placés à plat sur le sol et réfléchissent la lumière du soleil au tuyau par le haut. Comme l'évier et la tour, Fresnel peut également inclure le stockage dans une unité d'alimentation ou générer de la vapeur pour une utilisation directe. Base de données de déploiement de Fresnel.


Systèmes pour plats paraboliques:


Un système de parabole consiste en un concentrateur de point focal sous la forme d'une parabole réfléchissant le rayonnement solaire sur un récepteur monté au point focal. Ces concentrateurs sont montés sur un système de suivi à deux axes pour suivre le soleil. La chaleur collectée est généralement utilisée directement par un moteur thermique monté sur un récepteur qui se déplace avec la conception de la parabole. La parabole peut atteindre des températures extrêmement élevées et promet d'être utilisée dans les réacteurs solaires pour produire des combustibles solaires nécessitant des températures très élevées. Actuellement, les moteurs à cycle Stirling et Brighton sont préférés pour la conversion de puissance, bien que l'antenne soit rarement utilisée dans le commerce pour la production d'énergie. Base de données sur le placement des navires

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