هر چه بیشتر یاد بدی بیشتر یاد می گیری.مجله آموزشی آسان بود

طرح اروپایی بهبود فناوری نیروگاههای تمرکز انرژی خورشیدی در مراکش

 

برای بهبود فناوریهای مرتبط با سامانه تمرکز انرژی خورشیدی چه کاری می توان انجام داد، بطوریکه توان رقابت بیشتری با انواع دیگر انرژیهای تجدیدپذیر داشته باشد؟

نیروگاه های تمرکز انرژی خورشیدی منبع انرژی فراوانی است که به آسانی در دسترس است. این سامانه، انرژی حرارتی خورشید را با استفاده از آینه در یک سطح کوچک جمع آوری می کند. اما برای بهبود این فناوری چه کاری می توان انجام داد؟ محققان اروپایی مشغول انجام آزمایش در پارک انرژی سبز در شمال مراکش هستند. دو پرسش اصلی توجه محققان اروپایی را به خود جلب کرده است. اول اینکه چگونه می توان آینه هایی متمرکزکننده نور خورشید را تمیز کرد؟ و دیگر اینکه برای بهبود عملکرد سیستمهای خنک کننده چه کارهایی می توان انجام داد؟

مراکش محلی ایده آل برای نیروگاه خورشیدی است و پارک انرژی سبز در شمال این کشور، جایی است بر روی فناوریهای مرتبط با انرژیها تجدیدپذیر، از جمله فناوریهای مربوط به سامانه تمرکز انرژی خورشیدی تحقیق می شود.

بیشتر بخوانید: مراکش خانه بزرگترین نیروگاه خورشیدی جهان

محققان اروپایی طرح موسوم به ارتقای بهره وری آب برای انرژیهای تجدیدپذیر در این محل مشغول آزمایش بر روی بهبود فناوریهای مربوط به نیروگاههای تمرکز توان خورشیدی هستند.

سامانه متمرکز کننده توان خورشیدی، سامانه ای که انرژی حرارتی خورشید را با استفاده از آینه در یک سطح کوچک جمع آوری می کند.

فالک موهاسب، مسئول هماهنگ کننده این طرح می گوید: «بزرگترین مزیت فناوری تمرکز انرژی خورشید این است که منبع اصلی آن، یعنی خورشید هیچ هزینه ای ندارد. مزیت دیگرش هم این است که در مقایسه با سایر فناوریهای تولید برق از انرژی خورشیدی، مثلا سامانه فتوولتاییک (صفحات بزرگ باتری های خورشیدی) جمع و جورتر و فشرده تر است.»

تمیز کردن آینه هایی متمرکزکننده نور خورشید

در هوای گرم تمیز کردن آینه هایی که انرژی خورشید را در یک نقطه کانونی می کنند، دشوار است. باد گرد و غبار بیابانهای اطراف را روی آینه می نشاند و از آن مهمتر اینکه، آب در این مناطق کمیاب است.

به همین دلیل محققان این طرح اروپایی قصد دارند مصرف آب در نیروگاه های تمرکز انرژی خورشید را کاهش دهند. آنها به این منظور بازتابندگی آینه ها را اندازه می گیرند تا به بهترین برنامه زمانبندی برای شستشوی آینه ها با آب دست یابند.

احمد علامی میروی، محقق سیستمهای حرارتی خورشیدی درباره اینکه این کار چطور انجام می شود، می گوید: «با کار همزمان روی بهینه کردن چرخه شستشو و طراحی مواد برای پوشش آینه ها با لایه های ضد خاک، و همچنین بررسی روشهای دیگر تمیز کردن آینه، مطمئن هستیم که راه حل مناسب را پیدا خواهیم کرد.»

چطور می توان از تولید رسوب در لوله ها جلوگیری کرد؟

در چرخه تولید برق، برای خنک کردن لوله ها نیز از آب استفاده می شود. محققان، سیستم خنک کننده ای در نظر گرفته اند که در آن به جای آب از هوا استفاده شود. آنها به دنبال یافتن راه حلی برای مشکل رسوبات نمک روی سطح داخلی لوله ها نیز هستند.

الغالی بنونا، محقق سیستمهای گرمایش خورشیدی از موسسه تحقیقاتی انرژی خورشیدی و انرژیهای جدید در مراکش موسوم به «ایرِسِن» می گوید: «این مشکل به کیفیت آبی که استفاده می شود، بستگی دارد. این کیفیت در نهایت بر روی عملکرد چگالنده یا کندانسور و کل نیروگاه تاثیر می گذارد، زیرا مانع از تبادل حرارت بین لوله و آبی می شود که برای خنک کردن لوله های استفاده می شود.»

پژوهشگران برای اینکه بدانند کدام مواد شیمیایی برعملکرد سیستمهای خنک کننده تأثیر می گذارد، آزمایشهایی انجام می دهند: آنها نمکهای مختلف را به سیستم آزمایشی ای اضافه می کنند که به طور مدام سیستم خنک کننده آب را شبیه سازی می کند. نتایج نشان خواهد داد که برای جلوگیری از تجمع رسوبات نمک در لوله ها، کدام ماده شیمیایی باید از آب حذف شود.

عفاف ظاظا، دانشجوی دکتری از موسسه تحقیقاتی «ایرِسِن» می گوید: «نمی توانیم بطور کامل روند جرم گرفتگی لوله ها را متوقف کنیم. اما می توانیم میزان جرم گرفتگی را کاهش بدهیم و کل روند خنک سازی را بهینه کنیم.»

نتایج این آزمایشها می تواند منجر به صرفه جویی در مصرف آب بشود. به عنوان مثال، می توان در سیستمهای خنک کننده از آب بازیافت شده در دیگر عملیاتهایِ صنعتی استفاده کرد.

همانطور که فالک موهاسب، مسئول هماهنگ کننده طرح می گوید صرفه جویی درمصرف آب، هم نیروگاه های تمرکز انرژی خورشیدی را رقابت پذیرتر می کند و هم باعث گسترش فناوریهای انرژیهای تجدیدپذیر و سازگار با محیط زیست در مناطقی می شود که به سوختهای فسیلی وابسته اند.

وی می افزاید: «ساخت سامانه های متمرکز کننده توان خورشیدی در مناطقی که با مشکل کم آبی روبرو هستند و همچنین در مناطقی که تا کنون تمایلی به استفاده از این فناوری برای تولید الکتریسیته نداشتند، جالب خواهد بود. مهم این است که این کشورها کمتر وابسته به انرژی های فسیلی باشند. در واقع مهمترین تاثیر این تحقیقات این است که کمتر از منابع انرژی تجدیدناپذیر استفاده خواهد شد.»

محققان این طرح تخمین می زنند که در آینده می توان مصرف آب مورد نیاز برای تمیز کردم آینه های را تا ۲۵ درصد کاهش داد و تا ۹۵ درصد از آبی را که در سیستمهای خنک کننده تبخیر می شود، ذخیره کرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.