Солнечная электростанция. Солнечная электростанция
 Скачать 25.51 Kb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО КНИТУ) Титульный Лист. РЕФЕРАТ По Дисциплине <<Физика>> На Тему: Солнечная электростанция Исполнитель: Студент(ка) группы:4301-21. Соко Оберт Научный руководитель: Роберт Салихович Казань 2021 Оглавление Введение …………………………………………………………………………………………3 1 Типы солнечных электростанций ………………………………………………………...3 1.1 СЭС башенного типа ……………………………………………………………………3 1.2 СЭС тарельчатого типа …………………………………………………………………3 1.3 СЭС, использующие фото батареи …………………………………………………….3 1.4 СЭС, использующие параболические концентраторы ………………………….……4 1.5 СЭС, использующие двигатель Стирлинга ……………………………………………4 1.6 Комбинированные СЭС ………………………………………………………………...4 Заключение ………………………………………………………………………………………4 Список литературы ……………………………………………………………………………...4 Введение. Солнечная электростанция — инженерное сооружение, служащее преобразованию солнечной радиации в электрическую энергию. Способы преобразования солнечной радиации различны и зависят от конструкции электростанции. 1. Типы солнечных электростанций Все солнечные электростанции (СЭС) подразделяют на несколько типов: СЭС башенного типа СЭС тарельчатого типа СЭС, использующие фотобатареи СЭС, использующие параболические концентраторы Комбинированные СЭС Аэростатные солнечные электростанции 1.1. СЭС башенного типа Данные электростанции основаны на принципе получения водяного пара с использованием солнечной радиации. В центре станции стоит башня высотой от 18 до 24 метров (в зависимости от мощности и некоторых других параметров высота может быть больше либо меньше), на вершине которой находится резервуар с водой. Этот резервуар покрашен в чёрный цвет для поглощения теплового излучения. Также в этой башне находится насосная группа, доставляющая пар на турбогенератор, который находится вне башни. По кругу от башни на некотором расстоянии располагаются гелиостаты. Гелиостат — зеркало площадью в несколько квадратных метров, закреплённое на опоре и подключённое к общей системе позиционирования. То есть, в зависимости от положения солнца, зеркало будет менять свою ориентацию в пространстве. В ясную солнечную погоду температура в резервуаре может достигать 700 градусов. Такие температурные параметры используются на большинстве традиционных тепловых электростанций, поэтому для получения энергии используются стандартные турбины. 1.2. СЭС тарельчатого типа Данный тип СЭС использует принцип получения электроэнергии, схожий с таковым у Башенных СЭС, но есть отличия в конструкции самой станции. Станция состоит из отдельных модулей. Модуль состоит из опоры, на которую крепится ферменная конструкция приемника и отражателя. Приемник находится на некотором удалении от отражателя, и в нем концентрируются отраженные лучи солнца. Отражатель состоит из зеркал в форме тарелок (отсюда название), радиально расположенных на ферме. Диаметры этих зеркал достигают 2 метров, а количество зеркал - нескольких десятков (в зависимости от мощности модуля). Такие станции могут состоять как из одного модуля (автономные), так и из нескольких десятков (работа параллельно с сетью). 1.3. СЭС, использующие фото батареи СЭС этого типа в настоящее время очень распространены, так как в общем случае СЭС состоит из большого числа отдельных модулей (фото батарей) различной мощности и выходных параметров. Данные СЭС широко применяются для энергообеспечения как малых, так и крупных объектов (частные коттеджи, пансионаты, санатории, промышленные здания и т. д.). Устанавливаться фото батареи могут практически везде, начиная от кровли и фасада здания и заканчивая специально выделенными территориями. Установленные мощности тоже колеблются в широком диапазоне, начиная от снабжения отдельных насосов, заканчивая электроснабжением небольшого посёлка. 1.4. СЭС, использующие параболические концентраторы Принцип работы данных СЭС заключается в нагревании теплоносителя до параметров, пригодных к использованию в турбогенераторе. Конструкция СЭС: на ферменной конструкции устанавливается параболическое зеркало большой длины, а в фокусе параболы устанавливается трубка, по которой течет теплоноситель (чаще всего масло). Пройдя весь путь, теплоноситель разогревается и в теплообменных аппаратах отдаёт теплоту воде, которая превращается в пар и поступает на турбогенератор. 1.5. СЭС, использующие двигатель Стирлинга Представляют собой СЭС с параболическими концентраторами, у которых в фокусе установлен двигатель Стирлинга. Существуют конструкции двигателей Стирлинга, которые непосредственно преобразуют колебания поршня в электрическую энергию, без использования кривошипно-шатунного механизма. Это позволяет достичь высокой эффективности преобразования энергии. Эффективность таких электростанций достигает 31,25%. В качестве рабочего тела используется водород или гелий. 1.6. Комбинированные СЭС Часто на СЭС различных типов дополнительно устанавливают теплообменные аппараты для получения горячей воды, которая используется как для технических нужд, так и для горячего водоснабжения и отопления. В этом и состоит суть комбинированных СЭС. Также на одной территории возможна параллельная установка концентраторов и фото батарей, что тоже считается комбинированной СЭС. Заключение Солнечная энергетика постоянно наращивает свой потенциал. В этом ей помогают открытия в квантовой физике и нанотехнологиях. Благодаря этому мощность гелиостанций только растет. Прогресс движется в правильном направлении. Экологичность и возобновляемость — это будущее, к которому стоит стремиться. Список литературы История Крымской солнечной электростанции - www.frontier.net.ua/2009/12/crimea-ses Установлен новый рекорд эффективности - www.sandia.gov/news/resources/releases/2008/solargrid.html |