Перспективы развития солнечно-топливных энергетических станций на примере реализованных проектов в мировой энергетике
Аннотация. В статье проведен комплексный анализ перспектив развития солнечно-тепловых электростанций башенного типа на основе концентрированной солнечной энергии (CSP). Особое внимание уделено технологическим особенностям, преимуществам и недостаткам данной технологии в сравнении с фотоэлектрическими системами. На примере крупнейшей в мире CSP-станции Ivanpah («Айвонпа») детально исследованы экономические, экологические и технические аспекты эксплуатации. Выявлены ключевые факторы, ограничивающие коммерческую эффективность станций башенного типа, и предложены направления для оптимизации подобных проектов в будущем.
Ключевые слова: концентрированная солнечная энергия, CSP, солнечная башня, гелиостат, тепловое аккумулирование, возобновляемая энергетика, эффективность.
Содержание не найдено
Список использованных источников
1. Merchán, R.P., Santos, M.J., Medina, A., Calvo Hernández, A., 2021. High temperature central tower plants for concentrated solar power: 2021 overview. Renewable and Sustainable Energy Reviews 155, 111828. https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.111828
2. Kincaid, N., Mungas, G., Kramer, N., Wagner, M., Zhu, G., 2018. An optical performance comparison of three concentrating solar powercollector designs in linear Fresnel, parabolic trough, and central receiver. Applied Energy 231, 1109–1121. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.09.153
3. SolarPACES. https://solarpaces.nrel.gov/. Accessed Jan. 2022.
4. Снос гиганта Ivanpah — Как ошибки прошлого меняют будущее солнечной энергетики США [Электронный ресурс] https://energostrana.ru/news/ies/snos-giganta-ivanpah-kak-oshibki-proshlogo-menyayut-budushhee-solnechnoj-energetiki-ssha.html
5. Denholm, P., O’Connell, M., Brinkman, G., Jorgenson, J., 2015. Overgeneration from Solar Energy in California. A Field Guide to the Duck Chart (No. NREL/TP--6A20-65023, 1226167). https://doi.org/10.2172/1226167/
6. Mehos, M., Price, H., Cable, R., Kearney, D., Kelly, B., Kolb, G., Morse, F., 2020. Concentrating Solar Power Best Practices Study. Renewable Energy 269.
7. Pfahl, A., Coventry, J., Röger, M., Wolfertstetter, F., Vásquez-Arango, J.F., Gross, F., Arjomandi, M., Schwarzbözl
Системы с точечной фокусировкой, к которым относятся башенные электростанции, характеризуются более высоким коэффициентом концентрации солнечной энергии, но требуют более сложной системы управления и значительных капитальных вложений.
Станция Ivanpah (Рисунок 6), введенная в эксплуатацию в 2014 году, представляла собой амбициозный проект общей мощностью 392 МВт с инвестициями в 2,2 млрд. долларов. Технологическая концепция предполагала использование 173,5 тыс. гелиостатов, фокусирующих солнечное излучение на три приемные башни высотой