Video: Koncentrační solární elektrárna jako základ pro nové kogenerační zařízení

Má někdo sluneční mapu oblasti? Vypadá to totiž jako zajímavý doplněk, pokud 2.7ha zrcadel udělá skoro 4MWe a 10-16MWt, tak je to celkem zajímavý projekt. Myslím že pokud by se podařila vylepšit účinnost záchytu slunečního záření a nasadilo se to u nás (z málo podrobné mapy mi tam vychází asi 900kWh/rok) na Moravě, mohlo by to být dost zajímavé. Otázkou je jak by to bylo ekonomicky, délka potrubí pro 300°C olej a pod.

Pokud 2.7ha zrcadel (teď je otázka celkový plocha ještě), dodá výkon 10-16MWt, tak by mělo být možné k většině jihomoravských parních elektráren a tepláren postavit takováto zařízení. Teplárna Brno (provoz Špitálka) má elektrický výkon cca 80MW, pokud je účinnost 1/3, teoreticky potřebuje 240MWt, to by odpovídalo ploše zrcadel asi 64.8ha. Pokud by se opět zprovoznila chladicí věž a bylo ekonomické do ní v létě přivádět horký olej z nějakého takového zrcadlového zdroje, mohla by být v létě využívána jako zdroj čisté elektřiny. Podobně elektrárna v Hodoníně, která disponuje dnes už jen dvěma 50MW bloky, tam by bylo třeba 300MWt a tedy 81ha zrcadel, ale opět by mohla být vcelku stabilním a čistým zdrojem, stejně jako teplárna v Brně. Pokud by se znovu sehnala technologie pro další bloky, tak by bylo třeba asi 162ha. Pořád se ale bavíme o ploše menší než u odpovídajících FVE, kde by bylo třeba asi 80ha pro elektrický výkon špitálky, 100ha pro elektrický výkon současného Hodonína a 200ha pro elektrický výkon Hodonína v plné síle. Pokud jsem tedy počítal dobře.

Zajímavé bude znát v budoucnu objemy energie získané z tohoto solárního zařízení a jeho chování v různých částech roku, pak se toho bude dát o potenciálu říct mnohem více. Obrovskou výhodou je zde možnost integrace dvou druhů elektrárny do jednoho zařízení a samozřejmě případná možnost akumulace horkého oleje, což zase někam posouvá jeho regulovatelnost.

Rozhodně by to mohlo být ale zajímavé pro provozy kde je potřeba teplo/chlad po celý rok a kde je dnes energie zajišťována celoročně elektřinou či plynem. S tímto by mohli po určitou část roku mít jak čistou elektřinu, tak teplou vodu/páru, nebo naopak chlad. (přes jistý typ chladicích jednotek pracujících s tepelnou energií místo elektrické)

Velká neznámá ale je jak to bude vycházet cenově. Pokud to půjde v Dánsku, tak nevidím moc důvod proč by to nemělo jít u nás. Pokud bude výroba podobná, nebo stejná jako z FVE, tak také nevidím důvod proč tato zařízení nenasadit ve větším měřítku, lze je integrovat, asi, do současných elektráren a zábor plochy by byl menší asi o 20%, pak je otázka třeba jak zvednout účinnost (na fotce vidím značný odraz světla od trubky) záchytu záření atd., ale to je možná snadněji řešitelné než účinnost solárních článků.

Jsem velmi zvědavý jak to dopadne. Jako potenciální uživatelé mne napadají závodní elektrárny/teplárny a menší staré elektrárny, které potřebují snížit své průměrné emise. Před časem, asi rok zpátky, se psalo o nějakém návrhu z Německa, který by starým elektrárnám předepsal kolik hodin smějí pracovat aby za rok vypustili jen tolik škodlivin jako nové uhelné elektrárny, (nebo to bylo nějak podobně), pokud by takováto pole mohla přidat třeba 500-1000h provozu ročně, mohlo by to být zajímavé. V závislosti na ceně pak i tam kde je účinnost menší a provoz drahý.

Pro zajímavost, prostor mezi (vím že je to asi ve stínu) elektrárnou Mělník (železniční tratí) a svahem je 320ha,

tedy asi 1180MWt, to by odpovídalo asi 390MWe, tedy skoro plnému provozu elektrárny Mělník II a 3 turbín na elektrárně Mělník I, eventuálně provoz elektrárny Mělník III na 78% výkonu. Vzhledem k tomu že 10MWt bude +- nějaký průměr a špičkově by z toho mohlo být až 16MWt/2.7ha, bylo by možné získat až 630MWe. Ovšem toto je extrém, nebo také jedna z možností do budoucna :)

Těžiště zájmu ale bude spíše u obecních tepláren a podniků kde je třeba jak teplo tak elektřina, nebo se zpracovává odpad z výroby (papírny, pily)

Tenhle systém bude extrémě náchylný na potřebu čištění korytových zrcadel.

Čili nejspíš jen tam kde nemrzne a mají dost vody na automatické časté omývání.

Nebo kde jsou skoro celoročně pravidelné dešťové přeháňky.

Nemyslím si že by to mělo taková omezení, olej nezmrzne. Dost slunce, v porovnání s Dánskem, máme také, vodu také, takže bych to viděl celkem pozitivně.

Samozřejmě by bylo nejlepší kdyby se toto začalo přidávat k elektrárnám, tepelným, v místech kde je to tak půl napůl, kde ještě nelze spoléhat čistě na FVE, jako třeba v Egyptě, SA, Indii, ale i vysokohorských oblastech, jen s nějakou nouzovou rezervou, ale už je slunce po určitou část roku dost na to aby připalovalo až moc a tedy bylo zbytečné pálit tolik paliva. Tedy asi Maďarsko, Bulharsko, možná Rumunsko, zcela jistě Španělsko, Itálie, Chorvatsko, Srbsko, Řecko. V omezené míře i třeba u nás.

Někdo lépe znalý elektrárenských kotlů nám jistě řekne jak moc složitá, možná či nemožná, by byla integrace tohoto zařízení do některé části elektrárny. Vezměme pro jistotu nějaké starší bloky, třeba onen Mělník II.

Mělo by se začít od začátku. Zajímal by mne skutečný el. výkon ORC modulu očištěný od vlastní spotřeby.Provozní teploty v Hodoníně jsou okolo 450stC. Torbíny kondenzační s regulovaným odběrem. Uvedená zrcadla jsou v pouštních zamích bohužel nepoužitelná. Rychle oslepnou.

ORC jednotka nebude myslím nic speciálního, spíš naprosto běžná kterou najdeme na internetu, z toho by se dalo hádat, neznámá je ale spotřeba oběhového čerpadla oleje.

Hmm, takže se v případě např. Hodonína nevyhneme trvalé spotřeba plynu, nebo jiného paliva na přehřívání páry. Spotřeba bude ale asi menší než jinak. Nicméně pořád je to zajímavě vypadající počin.

Samozřejmě jemný prach atd., otázka, po tom se asi podívá, jak se to řeší na existujících elektrárnách s parabolickými zrcadly. I když mne tak napadá že poušť v USA kde jedna stojí bude asi možná jiná než Sahara, pak ale, pokud tomu tak je, se nabízí dále se dívat o pouštích spíše kamenitých. Ovšem na jihu Evropy by to mělo jít celkem pěkně a snad i rychle pokud tomu budou nakloněny energetické společnosti.

Sahara je kamenitá z 2/3 plochy, ale spíš bych se klonil k jihu Španělska, Itálie, Řecka a spol, už jen z bezpečnostních důvodů a z ohledu na jižní země, které by si tímto mohly vylepšit bilanci v mizerných rozpočtech.

Pane C Hodonín pracuje s tlaky které jsou mimo možnosti vámi uváděného solárního ohřevu. Je zde velký teplofikační odběr a výkon oběhových čerpadel je nutno zajistit 24 hod.

Pane Pácalte,

původně jsem takové elektrárny neuvažoval jako producenty exportního proudu, ale jako pouhopouhé vylepšení existujících elektráren, či obecné řešení jak na redukci používání fosilních paliv. Ovšem pokud se v jižních zemích najde dostatek ploch, pak by to mohlo mít smysl i jako výrazná protiváha severním větrníkům, jenom se obávám že na to není síť nachystána.

Vláďa:

Opravdu by to nešlo nějak udělat? Nasadit vhodný parogenerátor, nebo je to tlak takový že při něm voda ještě při těch cca 300° nevře?

Takže jestli to dobře chápu tak asi napojení na současnou technologii je prakticky neproveditelné a bylo by teoreticky jednodušší zabrat někde pozemek do 100ha, podle výkonu, a tam postavit nové energetické zařízení a z tohoto vyvést horkovod a elektrické vedení.

Mez sytosti pro 300stC odpovídá tlaku 18,65 MPa. Uvedenou plochu u Hodonína nenajdete. Tam se obdělává každý kousek.

Vláďo,

krajinu jižní Moravy znám moc dobře a také to že v podstatě umírá, to obdělávání je její největší problém, sice tu byla vrstva kvalitní půdy, ale pod tím je písek a jíly, průmyslové zemědělství vedlo k tomu že dnes zbývá už jenom ten písek. Podle všeho za koncem Velké Moravy také byly povodně a uložení písku z oblasti Písku, který uvolnilo odlesnění, hradiště u Mikulčic je díky tomu, na rozdíl od Pohanska u Břeclavi, v terénu skoro nepostřehnutelné. Historicky to byla spíš krajina rybníkářsko-pastevecká, když se třeba podíváte do výkazů Lichtensteinského panství, resp. rešerší a agregovaných dat, tak je to tam vidět. Zmiňují se soustavy rybníků, jezera a ovce. Když si vyjedete na Německé Lúky za Poštornou, tak tam je z pole dneska už jenom písek.

V takové situaci je podle mne lepší tu půdu odepsat elektrárnou dokud je ještě čas, dát jí třeba 25-30 let na zotavení. To by jí plocha pod zrcadly dát mohla. Jak jsem se díval do mapy, tak na těch cca 81ha by mělo jít získat asi do kilometru od Elektrárny v oblasti "Nesyt", což je jeden bývalý rybník. Pokud se přístup ke krajině nezmění, tak pak se na nic jiného než na zrcadla a panely hodit nebude.

ORC (organic rankin cyclus )

Používá místo vody něco organického třeba silikonový olej. Tedy kotel i turbína je na jinou látku a do klasického cyklu kotel a turbína s vodou to snadno nezaintegrujete.

Hlavní výhoda řešení by asi byla v možnosi skladování sluneční energie na elektřinu i několik hodin po západu na večerní špičku, takže to nahradí baterky.

Ovšem na obrázku to mají tak, že dokáží v hlavním tanku skladovat jen teplo na vytápění zákazníků, a pro provoz turbíny po západu to napojené není.

Neskladují olej, ale horkou vodu.

Mně je jedno v čem to teplo skladují, hlavní je, že nevyužili výhodu proti běžným masovým solárním panelům, vyrábět elektřinu i na večerní špičku.

Čili to není efektivní, a nejspíš jde jen o silně zadotovaný zkušební projekt s malou perspektivou rychlého komerčního rozvoje.

Drahé a složité, a to zejména při uvažování nákladů na horkovody.

No, drahé a složité zejména tam, kde nutno budovat horkovody.