После получения необходимых документов: формы заявки и презентации проекта - наши специалисты постараются в кратчайшие сроки рассмотреть Ваше обращение, а эксперты предложат оптимальные варианты финансирования.
Это значит, что 1% площади Сахары достаточно для удовлетворения мировых потребностей в электроэнергии с помощью солнечных тепловых электростанций.
Строительство солнечных электростанций открывает неограниченные возможности использования возобновляемых источников энергии.
Преимущества солнечных тепловых электростанций для бизнеса:
• возобновляемый источник энергии;
• сокращение зависимости от ископаемого топлива;
• солнечная энергия безопасна для экологии;
• возможность комбинирования с другими системами;
• хорошо изученные и надежные технологии;
• компактность установок;
• высокая окупаемость.
Технология тепловых электростанций с параболическими коллекторами хорошо зарекомендовала себя в США и Испании.
Через параболические зеркала солнечные лучи концентрируются на поглощающей трубке, через которую проходит теплоноситель (обычно масло).
Нагретая жидкость подается в генераторный блок, где тепло используется для испарения воды. Генерируемый пар приводит в движение турбины и вырабатывает электроэнергию. Хотя технология используется в коммерческих целях, исследования в этой области продолжают оптимизировать компоненты и концепции системы.
Более 95% существующих солнечных тепловых электростанций работают с параболическими концентраторами.
Системы Френеля представляют собой альтернативное решение параболической технологии. Глобальная мощность таких установок в настоящее время оценивается более чем в 50 МВт.
Наша компания совместно со своими партнерами занимается финансированием и строительством солнечных тепловых электростанций по ЕРС-контракту.
Специалисты выполняют технико-экономическое обоснование, детальное проектирование, закупку оборудования, монтаж и настройку всех компонентов.
Мы прилагаем все усилия, чтобы разработать альтернативные технологии генерации электроэнергии, которые были бы доступными и привлекательными для рынка. Работы направлены на снижение затрат за счет совершенствования конструкции и автоматизации эксплуатации и технического обслуживания энергетических систем.
Солнечные тепловые электростанции: выбор и проектирование
Можно выделить несколько типов солнечных тепловых электростанций в зависимости от концентраторов.В системах с линейным фокусом, включая параболические и концентраторы на линзах Френеля, гелиостаты отслеживают солнце вдоль оси и фокусируют лучи на трубке.
В двухточечных (башенных) системах используется большое количество гелиостатов, которые фокусируют солнечный свет на одном приемнике, расположенном на вершине центральной башни.
Основным преимуществом солнечных тепловых электростанций является возможность интеграции систем накопления тепловой энергии, что позволяет им функционировать в присутствии облаков или после захода солнца.
В настоящее время полученное тепло чаще всего преобразуется в электрическую энергию с помощью паровых турбин. Это решение подходит для установок мощностью более 10 МВт.
В каждом случае нужен индивидуальный подход к проектированию и строительству подобных установок. Инженеры предложат оптимальное техническое решение, основываясь на ваших требованиях и масштабах энергетического проекта.
Параболические солнечные концентраторы
Коллекторы обычно располагают с севера на юг, так что вскоре после восхода солнца свет от низколежащего солнца на востоке эффективно воздействовать на концентраторы энергии.На протяжении дня лучи падают на коллектор под все более острым углом, продолжая фокусироваться на трубке, но отражаясь на большем расстоянии.
Такая конструкция сокращает потери энергии солнечного излучения на единицу площади.
Кроме того, наклонные отраженные лучи на верхней части коллектора не могут попасть на приемную трубку. Чтобы минимизировать эти потери, параболические коллекторы конструируются максимально возможной длины.
Клиенты спрашивают: как повысить выработку энергии в параболических концентраторах?
Главным условием эффективности установки является высокая способность поверхностей отражать свет любой длины волны, а также идеальная параболическая форма. В случае отклонения формы отраженные лучи не попадут на поглощающую трубку.
Только свет, который падает вертикально на оптическую ось, концентрируется в точке фокусировки. Поэтому концентратор должен постоянно следовать по пути солнца.
Для движения крупных элементов обычно используются гидравлические системы, но конкретное техническое решение зависит от множества факторов.
Движительные системы управляются датчиками, которые определяют положение коллекторов относительно высоты солнца, либо с помощью готовой программы. В последнем случае используются результаты расчета высоты солнца и положения датчиков коллекторов.
В трубопроводе концентрированная солнечная энергия преобразуется в тепло, которое передается теплоносителю. Стальная трубка покрыта оптически селективным покрытием с высокой поглощающей способностью в соответствующем диапазоне длин волн и высокой отражательной способностью в инфракрасном спектре.
Производство энергии солнечными тепловыми электростанциями во многом зависит от качества покрытия и потерь энергии теплоносителя. Чтобы предотвратить потерю тепла в окружающем воздухе, поглощающая трубка помещается в вакуумной рубашке.
Разница температурного расширения стеклянных и металлических труб во время работы при температурах до 500°C уравновешивается металлическими сильфонами на концах трубок.
Помимо оптимизации самого коллектора, эффективность параболических солнечных концентраторов может быть увеличена путем повышения рабочей температуры. Данная проблема связана с выбором наиболее подходящего теплоносителя.
Сегодня в мире наибольшие успехи были достигнуты в разработке систем прямого генерирования пара с теплоносителями из расплавленных солей.
Прямые солнечные парогенераторы
Прямая генерация пара не только оптимизирует рабочую температуру, экономит компоненты масляной системы и сокращает связанные с этим затраты и потери эффективности.Технологическая проблема заключается в том, что вся система трубопроводов должна быть рассчитана на высокое давление около 100 бар, необходимое для работы турбин. Двухфазный поток также связан с некоторыми проблемами с точки зрения управляемости и термомеханических нагрузок.
Изначально поглощенное тепло приводит к образованию мелких пузырьков пара, которые сливаются в более крупные пузырьки над жидкой фазой. Из-за большего удельного объема пара расширение пузырьков приводит к неравномерному потоку воды.
В ходе проектирования инженеры решают многочисленные технические проблемы. Данный технологический процесс связан со значительной тепловой нагрузкой на трубку, что требует тщательного выбора материалов и особых конструктивных решений (например, предварительный нагрев подаваемой воды).
При концепции рециркуляции вместо испарения всей воды в сосуд под давлением подается смесь воды и пара, которая разделяется под действием силы тяжести.
Эта технология обеспечивает большую стабильность, однако она требует высоких расходов из-за дополнительного сосуда высокого давления, рециркуляционного насоса, а также потерь в системе рециркуляции.
Первая параболическая солнечная тепловая электростанция прямого действия была введена в эксплуатацию в 2011 году в Таиланде. Он имеет мощность 5 МВт и работает при давлении 30 бар и температуре теплоносителя около 330°С.
Поскольку системы хранения пара остаются дорогостоящими, в настоящее время прямые солнечные парогенераторы подходят для небольших отопительных систем или гибридных электростанций, работающих на ископаемом топливе и солнечной энергии.
Возможность адаптации характеристик пара к соответствующему применению позволяет увеличить долю солнечной энергии на теплоэлектростанциях комбинированного цикла.
Также разрабатываются концепции экономии топлива и сокращения выбросов углекислого газа на угольных теплоэлектростанциях путем интеграции систем парогенерации с прямым использованием солнечной энергии.
Сколько клиентов — столько и требований.
Специалисты могут предложить любые инженерно-технические решения, максимально адаптированные для вашего бизнеса.
Солнечные коллекторы Френеля
Коллекторы Френеля представляют собой линейные концентрирующие системы с приемниками, которые, в отличие от параболических установок, не следят за солнцем.Сегменты зеркала, расположенные вблизи поверхности земли, наклоняются вдоль продольной оси (ориентированной с севера на юг) и концентрируют солнечный свет в приемниках, установленных непосредственно над зеркалами.
В зависимости от конструкции, зеркала могут быть плоскими или же слегка изогнутыми. Приемник расположен вдоль фокальной линии и в большинстве случаев представляет собой металлическую трубку с селективным поглощающим покрытием для минимизации возможных потерь при преобразовании энергии.
Вторичный отражатель устанавливают над поглощающей трубкой: он отражает излучение, которое не попадет непосредственно на приемник. Чтобы свести к минимуму потери тепла, приемник заключают в стеклянную трубку для плавного прохождения света.
Производство коллекторов Френеля дешевле параболических коллекторов.
Поскольку основные зеркала закреплены вблизи земли, их очень легко чистить и обслуживать.
Кроме того, из-за пониженной ветровой нагрузки данные конструкции не требуют сложной механической поддержки. Нагрузка на основания также невелика, поэтому общая стоимость строительства солнечных тепловых электростанций сокращается.
Однако более простая и дешевая конструкция также имеет свои недостатки по сравнению с параболическим коллектором того же размера.
Годовой выход энергии коллектора Френеля примерно на 70% меньше, чем у аналогичного параболического концентратора.
Большие потери от затенения утром и вечером означают, что коллекторы Френеля не обеспечивают стабильное производство электрической энергии на протяжении дня.
Все эти плюсы и минуса следует учитывать при выборе солнечной энергетической системы для конкретного муниципального, коммерческого или промышленного объекта.
Сколько стоит строительство солнечной тепловой электростанции?
Стоимость солнечной тепловой теплоэлектростанции варьирует в зависимости от ее местоположения, точной конфигурации, выбора оборудования и мощности.В среднем, солнечная тепловая электростанция мощностью 50 МВт, наиболее распространенный вариант в Европе, стоит 400.000-450.000 евро за МВт установленной мощности.
Если речь идет об усовершенствованной электростанции, которая способна аккумулировать до 1000 МВтч тепловой энергии, стоимость строительства возрастает до 550.000-650.000 евро за каждый МВт установленной мощности.
Следовательно, строительство электростанции мощностью 50 МВт без возможности аккумулирования тепла составляет около 200-220 миллионов евро по сравнению с 270-320 миллионами евро для солнечных электростанций аналогичной мощности с накоплением тепла на основе системы расплавленных неорганических солей.
Конечно, указанная стоимость является приблизительной.
Следует учитывать, что каждый проект индивидуален. Кроме того, стоимость строительства таких объектов стремительно уменьшается в результате удешевления солнечных технологий.
В настоящее время отмечается тенденция к снижению стоимости основного оборудования и технологий в солнечной энергетике, включая стоимость трубок-поглотителей или солнечных панелей и других компонентов. В то же время зрелые хорошо отработанные технологии, такие как трансформаторы, мало изменяются в цене.
Эта стоимость включает расходы на проектирование, получение разрешений на строительство и аренду земли, закупку и поставку оборудования и материалов, монтаж компонентов, ввод в эксплуатацию, а также ряд дополнительных переменных расходов.
Итоговая стоимость солнечной тепловой электростанции зависит от стоимости работ по сбору и подаче воды, строительства электрической подстанции и линий электропередач, а также от стоимости покупки (аренды) земельного участка.
Разновидности систем для использования солнечной тепловой энергии
| Тип системы | Общая характеристика |
| Низкотемпературные системы | Нагрев воды происходит ниже точки кипения, то есть до 100ºC. Большая часть оборудования, основанного на этой технологии, применяется для производства горячей воды и нагревания воздуха. |
| Среднетемпературные системы | Данные системы используются там, где для нагрева требуется температура от 100 до 300ºC, включая подачу тепла в промышленных процессах и производство пара. |
| Высокотемпературные системы | Температура от 250-300ºC используется для производства пара или выработки электрической энергии на солнечных тепловых электростанциях. |
Строительство солнечной тепловой электростанции
Вы ищете подрядчика, который возьмет на себя ТЭО, проектирование, проведение тендеров и закупку оборудования, строительство и управление качеством, испытания и ввод объекта в эксплуатацию?Вам нужен надежный партнер для расширения существующих энергетических систем в России или за рубежом?
Мы поможем вашему бизнесу в реализации солнечных энергетических проектов любой сложности, включая предоставление необходимого финансирования на строительство объекта.
ЕРС-контракт на строительство солнечной тепловой электростанции подразумевает полную ответственность за все этапы от проектирования и закупок до строительно-монтажных работ.
В этом случае компания несет полную финансовую ответственность перед заказчиком, обеспечивая выполнение обязательств по реализации энергетического проекта от А до Я.
Преимущества ЕРС-контрактинга для вашего бизнеса очевидны:
• фиксированная стоимость реализации проекта;
• четкие сроки ввода в эксплуатацию, прописанные в договоре;
• минимальное участие заказчика, что экономит время и силы ваших работников;
• принцип одного окна, что существенно упрощает контроль над проектом;
• строгое соблюдение требований по срокам, стоимости, объему и качеству работ.
Мы с партнерами имеем серьёзный опыт финансирования и строительства солнечных тепловых электростанций в разных странах мира.
Мы готовы поделиться своими знаниями на благо вашего бизнеса.
Вы можете доверить нашим специалистам строительство солнечной электростанции по EPC контракту даже в самых сложных условиях.
Свяжитесь с нами в любое время, чтобы узнать больше.
