Solarne termalne elektrane
From Wikipedia, the free encyclopedia
Solarne termalne elektrane su izvori električne struje dobivene pretvorbom sunčeve energije u toplinsku energiju. Ona zagrijava tekućinu ili krutinu u kružnom procesu za generiranje električne energije. S obzirom na to da nemaju štetnih proizvoda prilikom proizvodnje električne energije, a imaju razmjernu dobru efikasnost (20 - 40 %), proriče im se svijetla budućnost.
Kako je količina sunčeve energija koja pada na površinu Zemlje dosta velika, izgradnjom takvih elektrana na sunčanim područjima (npr. Sahara) mogao bi se energijom opskrbljivati veliki dio potrošača, barem dok se ekonomija ne uzme u obzir. Ipak, čak i kao manji energetski sustav mogu postati vrlo bitan faktor, na primjer na otocima. Napredak ove tehnologije ovisi i o razvoju Rankineovog kružnog procesa. Trenutno se eksperimentira s vodikom kao radnom tvari zato što ima velik specifični toplinski kapacitet (cp=14.235 kJ/kg/K), a prijenos topline srazmjeran je s masom, specifičnim toplinskim kapacitetom i razlikom temperatura.
Zbog potrebe za visokim temperaturama, gotovo svi oblici solarnih termalnih elektrana moraju koristiti nekakav oblik koncentriranja Sunčevih zraka s velikog prostora na malu površinu. Kako se tijekom dana položaj Sunca na nebu mijenja, tako se stalno mijenja i najpovoljniji kut pod kojim padaju Sunčeve zrake na zrcala. Stoga je potrebno ugraditi sustave koji će tijekom dana prilagođavati njihov položaj. Ti sustavi su nužni kako bi se dobila što veća efikasnost, ali su ujedno i najveći čimbenik u vrlo visokim cijenama izgradnje i upotrebe solarnih termalnih elektrana.
Smanjenja u cijeni moguća su skladištenjem topline, a ne električne energije, jer je takva tehnologija danas jeftinija, a proizvodnja topline ionako je neophodna za funkcioniranje ovakvog tipa elektrana. Time je moguće također dobivati električnu energiju i onda kada to inače ne bi bilo moguće (za vrijeme smanjene insulacije, što je mjera energije solarne radijacije predane određenoj površini u određenom vremenu).