تولید برق و آب داغ با متمرکزکننده خورشیدی

عصرایران؛ محمد مهدی حیدرپور - به واسطه کاهش چشمگیر قیمت پنل ها طی پنج سال گذشته، پنل های فتوولتائیک تخت بازار انرژی خورشیدی جهانی را زیر سلطه خود گرفته اند. اما یک شرکت نوپای سوئیسی با به کارگیری فناوری خنک کننده شرکت IBM و معرفی متمرکزکننده های خورشیدی بشقاب مانند، وضع موجود را به چالش کشیده است. این متمرکز کننده های خورشیدی توانایی تولید برق و آب داغ را دارند.

به گزارش "گروه علم و فناوری" عصرایران، شرکت ایرلایت انرژی دیش های دی‌سولار را توسعه داده و عرضه آن به بازار در سال 2017 را برنامه ریزی کرده است. این وسیله جوامع ساکن در مناطقی که به شبکه سراسری برق دسترسی ندارند و از نور مستقیم خورشید فراوانی سود می برند را هدف گذاری کرده است. این در شرایطی است که افزون بر برق، دی‌سولار توانایی تولید آب داغ را نیز دارد.

به گفته "ایلاریا بسوتزی"، مدیر توسعه کسب و کار در ایرلایت انرژی، دی‌سولار با ارتفاع 10 متر در کشورهای توسعه یافته می تواند برای تولید برق در محل شرکت ها و یا هتل ها مورد استفاده قرار بگیرد. 

این دیش های سهموی که به طور خودکار برای ردیابی نور خورشید در طول روز جهت خود را تغییر می دهند از 36 بازتابنده بیضوی تشکیل شده اند. بازتابنده ها نور را بر سلول های خورشیدی بسیار کارآمد و چند اتصالی متمرکز می کنند. به طور معمول، سلول های خورشیدی که در معرض نور خورشید قرار دارند با هوا خنک می شوند. ایرلایت انرژی امیدوار است با استفاده از سیستم خنک کننده مایع تولید برق - و تولید آب داغ - را افزایش دهد.

در پشت هر مجموعه از سلول های خورشیدی، ساختاری قرار دارد که میزبان فناوری خنک کننده آبی IBM است. این سیستم در ابر رایانه SuperMUC در آلمان استفاده می شود. آب در شبکه ای از لوله های کوچک یا ریزکانال ها جریان می یابد تا گرما از سلول های خورشیدی دور شود.

به دلیل آن که دیش ها از سیستم خنک کننده فعال سود می برند، سلول های خورشیدی می توانند تمرکز بسیار بالای نور را تحمل کرده و تا 25 سال به کار خود ادامه دهند. تمرکز بالاتر اثر جانبی افزایش دمای آب سیستم خنک کننده به حدود 90 درجه سانتیگراد را به همراه دارد. در این دما، آب می تواند برای فعالیت برخی انواع ماشین آلات دیگر استفاده شود. در یک روز آفتابی، دیش دی‌سولار توانایی تولید 12 کیلووات برق و 20 کیلووات گرما را دارد.

سیتسم های فتوولتائیک متمرکزشده طی دهه های گذشته توسعه یافته و این فناوری حداقل در تئوری مزایا و امتیازات مختلفی را ارائه می کند. آنها نسبت به فضای اشغال شده می توانند نیروی بیشتری تولید کرده و از راندمان تبدیل بالاتری نسبت به پنل های تخت برخوردار هستند. به گفته ایرلایت انرژی، این فناوری می تواند 80 درصد نور خورشید را به انرژی قابل استفاده تبدیل کند. از نظر تجاری، دی‌سولار برای کاربرانی که هم به برق و هم به آب داغ نیاز دارند مطلوب است. اگرچه چند محصول خروجی از یک ورودی جالب توجه است اما هزینه و پیچیدگی، این سیستم ها را از تبدیل شدن به ابزاری رایج باز داشته اند.

برای کاهش هزینه، ایرلایت انرژی از دو ماده که به طور معمول در متمرکزکننده های خورشیدی استفاده نمی شوند، سود می برد. سازه اصلی این دیش از بتنی ویژه ساخته خواهد شد که به گفته ایرلایت انرژی یک پنجم آلومینیوم هزینه در پی دارد. همچنین به جای استفاده از آینه های شیشه ای برای متمرکز کردن نور، آینه های دی‌سولار مشابه ورقه های نازکی که برای بسته بندی شکلات های سوئیسی استفاده می شوند، خواهند بود.

کل دیش در یک گنبد شفاف قرار خواهد گرفت تا از آسیب دیدن پرندگان و جانداران دیگر به واسطه دماهای بالا جلوگیری شود. دیش های دی سولار از نظر زیست محیطی نسبت به پنل های خورشیدی رایج نیز مفیدتر هستند زیرا پنل های تخت گرما را جذب می کنند. با توجه به سیستم ترکیبی گرما و نیرو، گرما در دی‌سولار برای کاربردی مفید استفاده خواهد شد و به گرمایش آب و هوا منجر نمی شود.

فراشاخص توسعه؛ ایران در چارَک چهارم؛ نباید باشد و می تواند نباشد

تماشاخانه

جتی که مثل موشک سقوط کرد؛ رؤیای دختری که در آسمان ناتمام ماند

پناهگاه زیرزمینی کرد علیا؛ راز شهری که زیر زمین پنهان شده است / ۲ هزار سال پیش با الهام از لانه مورچه‌ها ساخته شد

فیلم های دیگر