15.4. ENERGETYKA SŁONECZNA
W systemie zdecentralizowanym w koncentratorach parabolicznych, najczęściej rynnowych (ognisko liniowe), tworzących tzw. farmy słoneczne, promieniowanie słoneczne jest ogniskowane na znajdujące się przed nimi odbiornik i rury absorpcyjne z przepływającym czynnikiem roboczym (najczęściej olejem o małej lepkości i dużej pojemności cieplnej). Innym rozwiązaniem są talerze paraboliczne (ognisko punktowe), w których odbiornik jest zamontowany nad środkiem każdego talerza. Rury absorpcyjne są pokryte warstwą czarnego chromu i znajdują się wewnątrz rur szklanych próżniowych w celu uniknięcia strat cieplnych. Czynnik, przepływając przez wiele koncentratorów, osiąga temperaturę do 400°C, niższą niż w absorberze wieżowym. Olej przekazuje ciepło w wytwornicy pary (rys. 15.37), tworzącej obieg wodno-parowy, a wytworzona para napędza turbinę. Z uwagi na przerwy w nasłonecznieniu w układzie elektrowni zastosowano kocioł gazowy. Przykładowa elektrownia na pustyni Mojove w południowej Kalifornii (9 bloków o sumarycznej mocy 354 MW), zbudowana w latach 1986-91, składa się z 400 tys. koncentratorów, które zajmują powierzchnię ponad 4 km2. Każdy z koncentratorów liniowych ma długość 6 m. W latach 1991-92 uruchomiono dalsze 4 elektrownie o mocy 80 MW każda. Średnia sprawność elektrowni wynosi 14% (szczytowa 22,5%). Cała instalacja jest skomplikowana technicznie ze względu na dużą liczbę przewodów rurowych do obiegu czynnika roboczego i potrzebę zmniejszenia strat ciepła podczas transportu czynnika roboczego.
Rys. 15.37. Schemat ideowy słonecznej elektrowni „farmowej”
1 - system koncentratorów rynnowy; V - fragment koncentratora rurowego; 2 - parownik; 3 i 4 - przegrzewacz pary pierwotnej i wtórnej; 5 - zbiornik wyrównawczy; 6 - turbina parowa; 7 - kocioł gazowy
589