Как это сделано, как это работает, как это устроено

Самое познавательное сообщество Живого Журнала


Previous Entry Share Next Entry
Как работает гелиотермальная электростанция
кэс черный
aslan wrote in kak_eto_sdelano
Солнечная энергия даже по ночам? Это начало новой эры человечества. Революционный план Калифорнии - 33% всей энергии от солнца и ветра уже через 5 лет. Штат продолжает огромными темпами наращивать мощности альтернативной электроэнергетики пытаясь обеспечить треть от всего энергопотребления за счет солнца, ветра и гейзеров уже к 2020 году. И вот в строю очередная мегаэлектростанция. Это крупнейшая во всем мире солнечная гелиотермальная станция. Сегодня это уже не экспериментальная, а обычная работающая технология.

099_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System

По всему миру уже построено около 100 таких станций (все за последние 5 лет), на подходе еще не менее 50*, а некоторые из них уже могут вырабатывать энергию даже по ночам. Новая калифорнийская станция обеспечивает чистым электричеством 140 000 домов. Как? Знакомьтесь: Иванпа Солар Электрик Систем. Давайте посмотрим поближе, как все это устроено и чем нам всем это грозит.


2. Станция Иванпа Солар расположена в пустыне Мохаве, в 3 часах езды к востоку от Лос-Анджелеса. Ее строительство велось около трех лет, стоило 2 миллиарда 200 миллионов долларов и вот, наконец, весной 2014 года она введена в строй. Станция  вырабатывает абсолютно чистую энергию, без необходимости сжигать какое либо топливо. Энергия черпается от солнца, но метод отличается солнечных батарей. Обратите внимание на три башни окруженные тысячами зеркал - в них весь секрет.

080_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System

3. Станция Иванпа не использует уже привычные солнечные батареи (фотоэлектрические модули). Вместо них используются совершенно обычные зеркала, вроде тех, что висят у нас с вами дома.

077_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System

4. Каждый зеркальный модуль - это система из двух больших зеркал размером с гаражные ворота. Называется такой модуль - гелиостат. На станции таких гелиостатов 173 тысячи.

095_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System.jpg

5. Все эти зеркала-гелиостаты, отражают солнечные лучи на вершины тех самых трех высоченных башен находящихся в центре. Каждый гелиостат подвижен, и с помощью компьютера все 170 тысяч гелиостатов все время поворачиваются за солнцем. Таким образом, солнечные лучи попадают на вершины башен постоянно, пока солнце не ушло за горизонт.

070_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System

6. Как вы уже догадались, на верху башен находятся котлы с жидкостью, которая от нагрева превращается в пар. Точно такие же котлы находится в привычных всем ТЭЦ, но нагреваются они там при сжигании газа или угля. Здесь лишь неисчерпаемая энергия Солнца! Кстати, общая мощность станции Иванпа Солар - 392 мегаватт. Чтобы было понятно, это вполне сопоставимо со средней московской ТЭЦ (Например ТЭЦ-16 в районе Хорошево-Мневники, работающая на газе, вырабатывает 360 мегаватт).

087_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System.jpg

7. Чем выше башня, тем больше вокруг нее можно поставить зеркал. Эти башни очень большие - высотой с 50 этажный дом (148 метров). На пике дня котел может нагреваться до 700 градусов и даже больше. Пар идет вниз, к турбине, и вращает ее - вырабатывается электрическая энергия. Просто! Такой принцип выработки энергии называется гелиотермальным. Но что же происходит после заката?

085_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System.jpg

8. Преимуществом гелиотермальных электростанций перед обычными солнечными батареями является возможность запасать излишки энергии на пике, а значит работать после захода солнца. Если объяснять просто, часть разогретой жидкости временно нагнетается в специальные огромные хранилища, и постепенно выпускается оттуда после захода солнца продолжая крутить турбину. Хранилища могут обеспечить работу турбин подобных станций до 15 часов после захода солнца при полной мощности.

Таким образом гелиотермальные станции оснащенные теплохранилищами, могут вырабатывать энергию даже после захода солнца, а некоторые даже работать круглосуточно. Станция Иванпа пока не имеет своих собственных хранилищ тепла, но вот на этом видео, на примере подобной станции в Испании, которая уже умеет запасать тепло на ночь, подробно объясняется как все это работает (на моменте 2 мин. 50 секунд как раз рассказывают про 15 часовой запас энергии в ее хранилищах).



9. Интересной особенностью строительства станции является программа охраны экологии вокруг нее. Да, сама станция абсолютно безвредна - это обычные зеркала нагревающие паровой котел. Но ее строительство ставило под угрозу редкие виды черепах живущие в пустыне. Поэтому компания-владелец станции провела специальную программу: была куплена обширная территория в стороне от станции, куда было переселено около 200 редких черепах. Программа обошлась компании в 22 миллиона долларов, которые были потрачены на покупку земли, найм биологов и переселение уникальных животных.

067_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System.jpg

10. В заключении хочется сказать, что 33% энергии от альтернативных источников в штате Калифорния к 2020 году - это колоссальная цифра. Кто не знает, ВВП штата Калифорнии - 2,2 триллиона долларов, что превышает ВВП большинства стран на планете. Это даже больше чем у таких мощных стран как Россия, Италия, Индия, Канада, Австралия или Испания. Энергии нужно много, очень много! И сейчас на глазах происходит настоящая революция альтернативной энергетики. СМИ и аналитики официально объявили эру альтернативной энергетики открытой. Солнечные панели резко подешевели и продаются в обычных городских магазинах.

По данным журнала TIME каждые 3 минуты минимум 1 американский дом переходит на энергию солнца установив панель на крыше и эта динамика растет. Правительство всячески поддерживает альтернативную энергию: беспроцентные займы на панели для простых людей, специальные законы обязывающие закупать альтернативную энергию для крупных компаний. По данным того же TIME 90% новых генерирующих станций введенных в строй в США в 2014 году - солнечные электростанции. Все это привело к тому, что количество вредных выбросов в США уже сократилось на 17% с 2005 года.

Иванпа Солар - только одна из 7 крупных солнечных электростанций только что введенных в строй в Калифорнии. Также вводятся ветряные и геотермальные.  Введение в строй одной этой станции эквивалентно удалению из атмосферы 400 000 тонн CO2 ежегодно. А это, как будто с дорог сразу исчезло 77 000 коптящих атмосферу автомобилей. Это происходит сегодня, это реальность, это уже обычная современная технология.

057_Ivanpah-Solar-Electric-Generating-System.jpg

Посмотрите на прекрасные виды этой станции и ночного Лос-Анджелеса, который потребляет ее чистую энергию в этом красивом видео.


Взят у californista в КРУПНЕЙШАЯ В МИРЕ СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите на shauey@yandex.ru Лера Волкова (multypassport@gmail.com) и Саша Кукса (alxmcr@gmail.com) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта http://bigpicture.ru/ и http://ikaketosdelano.ru

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках и в гугл+плюс, где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире.

Жми на иконку и подписывайся!
одноклассник.jpg


Subscribe to  kak_eto_sdelano

promo kak_eto_sdelano march 3, 2015 06:01 45
Buy for 150 tokens
За все время существования сообщества kak_eto_sdelano (с 2011 года) я перечитал более тысячи различных производственных репортажей, как с заводов, так и из мастерских, о различных технических сооружениях и технике, как военной, так и гражданской и спортивной. Сам подготовил и…

Да уж, лучше быть черепахой в Калифорнии...

До того, как начать восхищаться энергетикой будущего, и бесплатной солнечной энергией - почитайте про то, что нужно об этом знать, если не смотреть на мир через розовые очки

Я бы сказал, что взгляд автора статьи довольно узок и тенденциозен.
Автор энергично оспаривает собственоручно выдвинутые тэзисы о бесплатности солнечной энергии и о том, что ею можно прокормить всю землю.

Меж тем я вот в этом топике не вижу утверждений о экономических преимуществах солнечной энергетики в краткосрочной перспективе, как и о том, что эта энергетика заменит все остальные виды.

Класс! Очень обстоятельный рассказ.

Сколько там у нас КПД паровой машины?

(Deleted comment)
2 миллиарда 200 миллионов

Очень интересно, большое спасибо!

Интересно! Спасибо.

Про ВВП Калифорнии очень мило. Но лучше бы дали циферки КПД и себестоимости такой энергии.
ЗЫ Про черепашек чуть не прослезился.

А если еще учесть, что в реальности штат задолжал на середину 2014года небольшую сумму :
California’s actual “Wall of Debt” is an estimated $443 billion
То становится очень весело

Все равно - без воды ничего не работает :)

Ну пар можно по кругу гонять:)

пару вопросов(на которые любители альтернативной электроэнергетики никогда не отвеча.т):
1.почём кВт установленной мощности? (реальный ,без учёта субсидий).
2.Почём получается себестоимость кВт часа (реальный ,без учёта субсидий)
3. Почём EROI 9с учётом производства оборудования)?

не отвечают.

бедняжка. За тебя весь курсовой написать?

Если станцию построили частники без дотаций и налоговых послабух, то Слава, Слава Калифорнии!

Но боюсь, станцию распилили на денежки налогоплательщиков и тогда экономика США сделала очередной шаг в сторону экономики зимбабвийского типа.

Загнивают, разлагаются, скоро доллар рухнет :-D

Все эти красивости совершенно оторваны от реальной жизни. Цена энергии астрономическая. Сама станция крайне дорогая. Сопровождение ее также дорогое. Занимаемая площадь - 14 кв.км. это просто нереально много.
Imho, проект носит научно-исследовательский характер. Без дотаций умрет. А если произойдет пыльная буря, то мойка 300 000 больших зеркал займет вечность.

Там мексиканцы вроде каждый день моют зеркала

Довольно интересно.

птиц пожгли етой хней немерянно

Зато сразу жаренными падают. Мечта Барона Мюнхаузена.

(Screened comment)
Такова судьба гениев. Петрика тоже зажимают

И когда ЭТО окупит вложенные 2 200 000 000 долларов?

присоедянююсь к вопросууу

думаю лет через 50 -80 . Не раньше .
Надо разделить 2.2 млрд долларов на 392 Мв. перемножить до этого на часы и годы)

не понял, ввп россии- 3461 млрд USD, те. 3,461 трл., а индии вообще 6,774 трл., это третья экономика мира. где же у калифрнии ввп больше?

Это по ППС. А номинальный на 2015 год прогнозируется меньше 1.5 млрд..

Во, дают амеры!
Даже о черепахах позаботились.
Хотя, я не понимаю, чем им зеркала навредили.

похвально что все лучшие специалисты в энергетике собрались здесь и живут в России, именно поэтому америке нес кем было проконсультироваться и они построили черт знает что.
Можно сколько угодно язвить но ТАМ идет развитие данной отрасли, технологии перешли от опытных образцов и проектов к массовому применению, вкладываются колоссальные деньги. Что будет дальше, а дальше будет еще больше альтернативной энергии, она будет дешевле и доступнее. В какой то момент произойдет перелом и такая энергетика выплеснет из калифорнии и пойдет в мир. Что мы тогда будем делать с излишками нефти и газа?

Edited at 2015-05-07 06:49 am (UTC)

Если Земля приблизится к Солнцу настолько, что солнечная энергетика станет конкурентной, газ и нефть сами сгорят прямо в недрах

(Deleted comment)
(Deleted comment)
Почитал тут коменты понабежавших пукиноидов, и ещё раз убедился в том,что :1. они найдут тысячи причин , чтобы ни хера не делать,2.Обосрут более умного и успешного соседа, для оправдания своей лени и глупости. А Америке респект!

Интеллигент,

А что это ты по быдляцким сайтам шастаешь? А, интеллигент?

Интересно, а как ухаживают за зеркалами? Протирают ли их?

Протирают. Зеркальные небоскребы тоже протирают. Без проблем.

Когда первый автомобиль выехал на улицу города, наверное все ржали и доказывал, что лошадь гораздо лучше и у автомобиля нет будущег. Потом была ещё куча изобретений, которым тоже пророчили забвение. Однако все работает и развивается. Сраные комментаторы считают что лучше нихрена не изобретать и сидеть уголек жечь, в стране его много, на их век хвати, торгуй и радуйся

Заметьте, что первый автомобиль выехал на улицы за счёт частников, и второй, и третий... Но когда инновациями занимаются политики + чиновники, то это просто распил с откатами.

Электростанция в 2.5 раза дороже угольной, в 9 раз дороже газовой, и даже дороже большинства АЭС. Про КИУМ никто даже не заикается, а значит он не выше 25% (втрое ниже большинства электростанций).
Итого, электричество дороже (без учёта топлива) 7-27 раз, чем на угольных и газовых станциях, и вчетверо, чем на АЭС. Это не вспоминая про ГЭС, и не учитывая стоимость обслуживания (в сравнении с той же АЭС).
Несомненно, плохо живётся на свете США, которая разучилась АЭС строить. Всяко-разно приходится корячиться, чтобы диверсифицировать энергетику.
Я исключительно рад. Считаю, что американцам больше надо строить таких штук. Даёшь к 2030 году не 33% в Калифорнии, а 40% по всему США!

Вы некомпетентны. Самая дешевая генерация - угольная (не считая гидро, кончено).

Приятно видеть, что мало кто повелся на рекламу, а вместо этого требуют цифр окупаемости, гг.
Дурачков, с открытым ртом смотрящих на наклейку "Made in Usa" становится все меньше, что радует.

?

Log in

No account? Create an account