ესპანეთში მზის მაღალწნევიანი დანადგარი გამოსცადეს

27 აპრილი

როდესაც მზის ენერგიის ათვისებაზე ვლაპარაკობთ, ბევრს ალბათ წარმოუდგენია, რომ საქმე ეხება მზის სხივების ფოტოსინთეზს, რომლის შედეგადაც, ელექტროენერგია მიიღება. მაგრამ არსებობს ამ ენერგიის გადამუშავების სხვა, გაცილებით ეფექტური საშუალებები, რომელთაგან ერთ-ერთი მზის ენერგის კონცენტრირებული გარდამქმნელებია.

ასეთ გარდამქმნელებში, მზის სხივების შესაგროვებლად, სარკეებს და ლინზებს იყენებენ. მათი მეშვეობით, ერთ წერტილში თავმოყრილი ენერგია სითხეს (მაგალითად, სინთეტურ ზეთს) აცხელებს. თავის მხრივ, ამ სითხით ცხელდება წყალი, იქმნება მაღალი წნევის ორთქლი, რომელიც ტურბინისკენ მიემართება და მის ფრთებს ატრიალებს.

ახლახანს ესპანეთის სამხრეთში, სწორედ ამ პრინციპით მომუშავე მზის ექსპერიმენტული სადგური გაიხსნა, რომელშიც მზის ენერგიის გენერაცია წყლის ორთქლით ხორციელდება. სადგურის პირდაპირ დანიშნულებას, გამომუშავებული ენერგიის დაგროვების და ღრუბლიან ამინდსა და ღამით გამოყენების ახალი მეთოდების შემუშავება წარმოადგენს.

საცდელი სადგური სამხრეთ ესპანეთში, პატარა ქალაქ კარბონერასის მახლობლად აშენდა. მის პროექტირებასა და აგებაში მონაწილეობა გერმანულმა აეროკოსმოსურმა ცენტრმა და ესპანურმა ენერგეტიკულმა კომპანია „ენდესამ“ მიიღეს. სადგურის მუშაობის პრინციპი ადრეც გამოუყენებიათ:

სარკეებიანი ბლოკი მზის სხივებს ირეკლავს და მათ სპეციალური, მიმღები მილისკენ მიმართავს, სადაც წყალი გაივლის. მზის სხივების მეშვეობით, წყალი ორთქლად გარდაიქმნება, რის შემდეგაც ის ტურბინას მიეწოდება, რომელიც გენერატორს ატრიალებს. მაგრამ იმის გამო, რომ მზის სხივებით, მუშა ტანი (წყალი) უშუალოდ ცხელდება, მისი მაღალ ტემპერატურამდე გაცხელება ვერ ხერხდება. მსგავსი ტიპის ჩვეულებრივ სადგურებში, წყლის ორთქლის ტემპერატურა მაქსიმუმ 250 გრადუსს აღწევს. გარდა ამისა, ასეთ სადგურებში, არ ხერხდება ენერგიის ბუფერული დაგროვება. ამის გარეშე კი, ღრუბლიან ამინდსა ღამის საათებში მისი გამოყენება შეუძლებელია.

არსებობს დანადგარები, რომლებშიც მუშა ტანად ზეთი, ან გამდნარი მარილი გამოიყენება. მუშაობის პროცესში, ის 390 გრადუსამდე ცხელდება. ამგვარად, სადგურის მუშაობის ეფექტურობა იზრდება, თუმცა ეს კონსტრუქციის გართულებას და გაძვირებას იწვევს. თანაც, ენერგიის დანაკარგები ამ შემთხვევაშიც მაღალია. ამიტომ, გერმანიის აეროკოსმოსური ცენტრისა და „ენდესას“ სპეციალისტებმა ისევ პირველი სისტემის გამოყენება გადაწყვიტეს. ოღონდ, მეტი ეფექტურობის მისაღწევად, მათ მილებში ორთქლის წნევა 12 ბარამდე გაზარდეს. ამის წყალობით, მზის ენერგიის კონცენტრატორში, გადახურებული ორთქლი წარმოიქმნება, რომლის ტემპერატურაც 500 გრადუსს (ცელსიუსით) აღწევს. ეს კი დანადგარის მარგი ქმედების კოეფიციენტს მნიშვნელოვნად ზრდს და გამომუშავებული ელექტროენერგიის ღირებულებას ამცირებს.

პარტნიორებმა ორიგინალურად გადაწყვიტეს ენერგიის დაგროვების პრობლემა. კომბინირებულ სისტემაში, ზედმეტი ჯოულები ბეტონის დამაგროვებელსა (გადახურებული მასის სახით) და დამალული სითბოს სახით ინახება. ეს უკანასკნელი მარილის გალღობას ითვალისწინებს. ამ სისტემაში გამოყენებული მარილი თხევად მდგომარეობაში 305 გრადუსზე გადადის. როდესაც დამაგროვებელი ენერგიის მიღებაზე მუშაობს, მარილი თხევადდება. მაგრამ როდესაც მასში დაგროვილი ენერგიის გამოყენებაა საჭირო, წყლის მეშვეობით, მარილი სითბოს კარგავს და მყარ მდგომარეობას უბრუნდება, გახურებული წყალი კი ორთქლის მისაღებად გამოიყენება.

პროექტის პრეს-რელიზში მითითებულია სითბოს ამგვარად შენახვის უპირატესობები. პირველ რიგში, ესაა ტემპერატურის მინიმალური დანაკარგები და დიდი რაოდენობით ენერგიის, შედარებით მცირე მოცულობის დამაგროვებელში შენახვის შესაძლებლობა. შედეგად, ენრგიის გადაცემა და შთანთქმა ძალიან ეფექტურად ხორციელდება და სწორედ ეს განაპირობებს მის მაღალ მქკ-ს.

ექსპერიმენტულ სადგურზე, პროექტის მონაწილეები ასეთი დანადგარის მუშაობის ეფექტურობის გარდა, ხანგრძლივი დროის განმავლობაში, მისი და ცალკეული კვანძების გამძლეობის მაჩვენებლებსაც შეამოწმებენ და საჭიროების შემთხვევაში, მათ დახვეწენ. დანადგარის საფუძვლიანი შესწავლის შემდეგ კი ფართომასშტაბიან სადგურებზე მისი გამოყენების დრო დადგება...