کاهش چشمگیر هزینه انرژی پاک با انرژی خورشیدی متمرکز

یک سیستم جدید انرژی خورشیدی متمرکز می‌تواند هزینه تولید انرژی را به ۵ سنت در هر کیلووات ساعت کاهش دهد.

 


قسمت اول
یک سیستم جدید انرژی خورشیدی متمرکز می‌تواند هزینه تولید انرژی را به ۵ سنت در هر کیلووات ساعت کاهش دهد.
به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) این پتانسیل را دارد که هزینه انرژی‌های تجدیدپذیر را به شکل چشمگیری کاهش دهد و انرژی قابل ارسال بسیار و در دسترس را در هر زمانی از روز فراهم کند.
در حال حاضر آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر آمریکا(NREL) و وزارت انرژی این کشور(DoE) هر دو در حال کار بر روی نسل بعدی تاسیسات انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) به عنوان بخشی از برنامه‌های وزارت انرژی برای دستیابی به هدف کاهش هزینه تولید انرژی خورشیدی تا پنج سنت به ازای هر کیلووات ساعت هستند.
آنها در مسیر دستیابی به این هدف، دو میلیون دلار برای توسعه نمونه اولیه یک سیستم انرژی خورشیدی متمرکز اختصاص داده‌اند که می‌تواند از پتانسیل بزرگ انرژی نمک‌های مذاب و در عین حال مهار کردن خواص خورندگی آن استفاده کند.
  انرژی خورشیدی متمرکز چیست؟
انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) از مجموعه بزرگی از آینه‌ها یا هلیواستات‌ها برای هدایت نور خورشید به برج‌های جمع آوری استفاده می‌کند که این انرژی را به شکل گرما در شن، سنگ یا نمک مذاب ذخیره می‌کند و از آنجایی که دارای ذخیره گرمای حرارتی طولانی مدت است، می‌تواند انرژی را در هر زمانی از روز به شبکه ارسال کند و به ویژه در مناطقی که ممکن است به انرژی سنتی حاصل از صفحات خورشیدی در ساعات اوج مصرف متکی باشند، مفید است.
تقاضا برای انرژی معمولاً در نزدیکی غروب خورشید زمانی به اوج خود می‌رسد که صفحات خورشیدی شروع به تولید انرژی کمتری می‌کنند.
وزارت انرژی ایالات متحده سه حوزه کلیدی نوآوری را برای انرژی خورشیدی متمرکز شناسایی کرده است: ذخیره گرما در مایعاتی مانند نمک‌های مذاب، در ذرات ماسه‌مانند و همچنین در گازها. اگر چه دولت ایالات متحده تصمیم گرفته بیشتر بودجه خود را بر روی ذخیره سازی مبتنی بر ذرات متمرکز کند، اما بودجه‌ای را برای اجرای یک برنامه تحقیقاتی دو ساله روی نمک مذاب مایع در نظر گرفته است.
نمک‌های مذاب پتانسیل بالایی دارند، زیرا کار کردن با آنها کاربردی است و می‌توانند به راحتی در لوله‌ها و مبدل‌های حرارتی حرکت کنند. این ویژگی‌ها نیز منجر به افزایش علاقه به ایده‌های راکتورهای نمک مذاب شده است، زیرا جهان همچنان با تغییر مصرف سوخت فسیلی دست و پنجه نرم می‌کند.
وقتی صحبت از انرژی خورشیدی متمرکز و نمک مذاب می‌شود، چند چالش عملی بر سر راه قرار گرفته است. به عنوان مثال، این ماده خورنده است و می‌تواند در فرآیند انتقال انرژی به مخازن نگه‌دارنده آسیب برساند.
 با این حال، به گفته "کریگ تورچی" سرپرست تحقیقات علم و فناوری انرژی حرارتی در آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر آمریکا، محققان در واقع این مشکل را تا حد زیادی حل کرده‌اند.
آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر آمریکا و شرکای آن، مطالعات زیادی در مورد شیمی نمک انجام داده‌اند و دریافته‌اند که چگونه آن را خالص کنند. اگر شیمی نمک را کنترل کنید، آن را نسبتاً غیرخورنده می‌کنید و محققان این را در آزمایشگاه اثبات کرده‌اند.
ادامه دارد...