Технологии: гелиоконцентраторы на солнечных электростанциях

CSP – электростанции, работающие на солнечных концентраторах, относятся к главным направлениям реализации комплексной стратегии в сфере альтернативных источников энергии. Перед инженерами, работающими над проектами CSP, стоит одна задача – увеличить потенциал таких станций. Обычно этот вопрос решался путём увеличения площадей таких объектов.

Американские инженеры, работающие в Сандийских национальных лабораториях, двинулись по другому пути и повысили эффективность работы небольших систем с помощью нового ресивера, способного принимать большее количество солнечного излучения.

Самые распространённые фотогальванические солнечные батареи функционируют на основе преобразования в электроэнергию прямого солнечного излучения, в то время как оборудование CSP представляет собой огромные массивы зеркал, которые именуются гелиостатами. Последние отражают солнечные лучи на специальные приёмники. Сфокусированный свет приводит к нагреву теплоносителя, циркулирующего через ресивер приемника. В результате образуется пар, приводящий в движение турбину, вырабатывающую электричество.

Команда американских ученых усовершенствовала конструкцию ресивера приемника в отношении труб, которые ранее размещались либо в цилиндрических, либо в плоских панелях. Благодаря новому дизайну, при котором на замену плоским панелям приходит фрактальная форма, приемники способны захватить большее количество солнечного света.

По словам одного из авторов разработки - инженера Клиффа Хо, при отражении света от плоской поверхности, происходят его немалые потери. Плоская конструкция ресивера приводит к потере 5% света. Конфигурация панелей с трубами в виде жалюзи или по радиальной схеме даёт возможность улавливать свет по всем направлениям. Кроме того, свет отражается по несколько раз и поступает внутрь части приёмника, в котором полностью поглощается.