Солнечная башня пожинает лучи с зеркальных полей
Завораживающее и таинственное сооружение возвышается с недавних пор над полями в районе Санлукар-ла-Майор (Sanlucar la Mayor), неподалеку от центра Севильи. Современная водонапорная башня, научная установка, зернохранилище? Но откуда тут бессчётные броские световые стрелы, как будто бы прорезающие воздушное пространство?
Они видны за многие километры.
PS10 — первая в Европе коммерческая термальная солнечная электростанция достаточно редкого типа — «солнечная башня» (solar power tower) официально вступила в строй 30 марта нынешнего года. Мощность станции, возведённой в Андалусии, образовывает 11 милионов ватт.
Принцип её работы несложен: поле из множества гелиостатов — зеркал, отслеживающих перемещение Солнца, собирает свет и направляет его на вершину высокой башни, где броский солнечный зайчик превращает воду в пар. Пар бежит по трубам и, в конечном счёте, крутит турбины, соединённые с электрическими генераторами.
PS10. Свет от сотен громадных зеркал столь ярок, что заставляет светиться пыль и влагу в воздухе, благодаря чему и видны лучи, атакующие прекрасную белую башню.
Кстати, те зеркала, что видны на переднем замысле — не трудятся на башню. Это легко стоящие рядом фотоэлектрические панели с концентраторами. Зеркала же, направленные на солнечную башню, с этого ракурса не видны (фото Solucar).
По таковой схеме неоднократно создавались установки во многих государствах, но электростанция, управляемая компанией Solucar Energia, филиалом промышленного гиганта Abengoa, пожалуй, самая внушительная из всех.
Её 624 зеркала, площадью по 120 квадратных метров каждое, направляют свет на прекрасную цементную башню, высотой 115 метров. Башню эту возможно назвать произведением мастерства – громадный фигурный вырез в ней придаёт сооружению визуальную лёгкость.
Солнечная башня на протяжении строительства. Возвышающееся над сельской местностью сооружение издали выглядит внушительно.
Вблизи также (фотографии Solucar).
Не меньшее чувство создаёт и свет около.
«В то время, когда я вышел из автомобиля, я чуть имел возможность открыть глаза — сцена была через чур ярка. Неспешно, вооружившись чёрными очками, я рассмотрел центр и ряды зеркал, в который сходились их лучи – комплект труб наверху башни» – так передаёт собственные впечатления от встречи с PS10 Дэвид Шукман (David Shukman), обозреватель BBC, побывавший сравнительно не так давно на данной станции а также отважившийся забраться наверх башни на протяжении её работы.
Сперва он ехал на лифте. Но последние четыре этажа было нужно идти пешком. Ступени, ведущие на крышу, Дэвиду показались обжигающими.
По большому счету он сравнил верхние этажи башни с сауной, не обращая внимания на наличие замечательной теплоизоляции парогенератора.
И таковой нагрев вершины башни бесплатно не исчезает. Новая испанская электростанция может генерировать до 24,3 гигаватт-часов в год.
Дэвид Шукман на крыше, быть может, самой высокой «сауны» в мире (фотографии BBC).
С новой станцией Испания вырвалась вперёд в данной разработке утилизации солнечного света, но сама мысль таких башен далеко не нова.
Из больших сооружений для того чтобы типа возможно отыскать в памяти проект Solar One — Solar Two. Эта демонстрационная солнечная электростанция трудилась и развивалась с 1981 по 1999 годы в пустыне Мохаве (Калифорния). В последней версии (Solar Two) солнечную башню данной станции окружали 1926 гелиостатов, неспециализированной площадью практически 83 тысячи квадратных метров.
Её мощность превышала 10 милионов ватт.
Примечательно, что солнечный свет грел не воду, а промежуточный теплоноситель — расплавленную соль. Это была смесь нитрата калия и нитрата натрия. От неё уже закипала вода, дающая пар для турбин (в первом варианте станции — Solar One – теплоносителем являлось масло).
Данный приём разрешил Solar Two накапливать тепло про запас. В облачную погоду либо вечером турбины трудились на энергии, сохранённой в громадных цистернах с горячей солью.
Солнечная электростанция Solar Two (фотографии с сайтов en.wikipedia.org и parsnip.evansville.edu).
поле зеркал и Та башня некуда не убежали и по сей день. Лишь во второй половине 90-ых годов двадцатого века учёные переделали Solar Two в огромный детектор черенковского излучения, для изучения действия на воздух космических лучей.
Опыт американцев, но, не пропал: при их помощи и по подобному проекту в Испании должны возвести станцию Solar Tres на 15 милионов ватт.
Проект предусматривает постройку высокой солнечной башни, окружённой 2493 зеркалами по 96 квадратных метров каждое (смотрите кроме этого эту страничку проекта). Площадь зеркал составит 240 тысяч квадратных метров.
Вместительное хранилище расплавленной соли (нагретой до температуры 565 градусов по шкале Цельсия) сможет снабжать работу парогенераторов в течение 16 часов по окончании захода Солнца. Так что летом генераторы станции не будут останавливаться ни днём, ни ночью.
Снаружи Solar Tres будет похожа на Solar Two. А до тех пор пока возможно взглянуть лишь на схему станции.
Розовым продемонстрировано хранилище тёплой соли, синим — холодной. Красным — парогенератор, соединённый с турбиной и конденсатором (иллюстрация с сайта solarpaces.org).
Европейская комиссия выделила на это чудо 5 миллионов евро. Создаёт станцию интернациональная организация SolarPACES, участвовавшая и в создании PS10. Наряду с этим в постройке и проектировании Solar Tres задействованы компании из Испании, Франции, Чехии и США.
Примечательно, что и в PS10 предусмотрено аккумулирование энергии. Лишь конкретно в виде тёплого пара, сохраняемого в комплекте из громадных цистерн. Его запаса хватает на один час работы турбин без Солнца, так что ночной паузу эта совокупность не перекрывает, но однако даёт станции некую гибкость на случай временно набежавших тучек.
Нужно подметить, что PS10 – не единственная солнечная электростанция в Испании. Тут трудятся ещё пара больших солнечных сооружений самых разных типов. Но проект PS10 представляет собой особенный интерес: в том же месте инженеры планируют возвести ещё одну установку–близнец под называнием PS20.
Лишь она уже будет генерировать мощность в 20 милионов ватт, собирая свет от большего количества зеркал.
Вид PS10 с птичьего полёта. На заднем замысле видна площадка, которую готовят фото и20 (под Solucar).
А всего к 2013 году разные по принципу действия солнечные установки, каковые развернут (и уже разворачивают) на площадке в Sanlucar la Mayor, должны создавать 300 милионов ватт электроэнергии, что эквивалентно потребностям для того чтобы города как Севилья.
Эти установки будут самыми различными: собственный вклад внесут и солнечные башни, и ряд других систем, основанных на парогенераторах и нагреве теплоносителя, а ещё — простые комплекты фотоэлектрических батарей.
Солнечная станция компании Solucar в Санлукар-ла-Майор контролирует в деле самые различные разработки. К примеру, параболические концентраторы с двигателями Стирлинга (на заднем замысле — та самая башня) и длиннющие параболические (в поперечном сечении) зеркала с трубами для разогрева теплоносителя (фото Solucar).
Цена возведения таких станций высока и даровое электричество, ими вырабатываемое, нельзя назвать недорогим. Но по мере развития этих разработок и, например, расширения самой «солнечной площадки» в Санлукар-ла-Майор, себестоимость киловатта «с неба» будет падать.
К тому же эти установки предотвратят выброс 600 млн кг углекислого газа в год. Что возможно назвать приятным бонусом.
