Kitajska je v provinci Gansu predala v obratovanje sončno elektrarno z zrcalnimi koncentratorji. Nameščenih 30.000 zrcal in stolpi, visoki 200 metrov, zagotavljajo proizvodnjo čiste energije 24 ur na dan. Po navedbah razvijalcev elektrarna letno proizvede približno 1,8 milijarde kWh električne energije in omogoča zmanjšanje izpustov CO₂ za več kot 1,5 milijona ton.
Svet stoji na pragu globalnih sprememb v energetiki, ena od ključnih tehnologij, ki lahko zmanjša odvisnost od fosilnih goriv, pa postaja koncentrirana sončna energija. Kitajska, ki je že svetovni lider po hitrosti uvajanja obnovljivih virov energije, je naredila še en pomemben korak naprej z zagonom obsežne sončne elektrarne z zrcalnimi koncentratorji v provinci Gansu.
Ta objekt ni zgolj prikaz tehnološkega napredka, temveč tudi simbol prizadevanja države za doseganje ogljične nevtralnosti.
Zrcalna sončna elektrarna v provinci Gansu
Projekt so izvedli v puščavskem delu province Gansu, kjer sončni potencial dosega ene najvišjih vrednosti na svetu. Elektrarno sestavlja 30.000 heliostatov – zrcal, opremljenih s sistemi za sledenje gibanju Sonca.
Ta zrcala usmerjajo sončne žarke na dve ogromni stolpni zgradbi, visoki 200 metrov. Tako nastane močan tok koncentriranega sončnega sevanja, ki segreva toplotni medij in sproži proces proizvodnje električne energije.
Glavna inovacija projekta je uporaba dveh stolpov namesto enega. V prvi polovici dneva zrcala usmerjajo sončno svetlobo na vzhodni stolp, po poldnevu pa na zahodnega. Takšna zasnova zagotavlja bolj enakomerno porazdelitev sončne energije čez ves dan, zmanjšuje izgube in povečuje učinkovitost celotnega kompleksa.
Tehnične značilnosti in načelo delovanja
Tehnologija temelji na metodi koncentrirane sončne energije – CSP (Concentrated Solar Power). Vsako zrcalo z visoko natančnostjo odbija in usmerja sončno svetlobo, s čimer zagotavlja segrevanje posebne mešanice staljenih soli v sprejemnikih na vrhovih stolpov. Segreti toplotni medij se uporablja za proizvodnjo pare. Para poganja turbine, te pa nato proizvajajo električno energijo.
Glavna prednost tega sistema je zmožnost shranjevanja toplotne energije v staljenih solih. Zaradi tega lahko elektrarna proizvaja elektriko ne le podnevi, temveč tudi ponoči, kar jo spreminja v stabilen vir energije, ki deluje skoraj neprekinjeno.
Po izračunih razvijalcev naj bi kompleks letno proizvedel približno 1,8 milijarde kilovatnih ur električne energije, kar zadostuje za oskrbo približno 170.000 gospodinjstev.
Učinkovitost in vpliv na okolje
V primerjavi s klasičnimi sončnimi elektrarnami, ki uporabljajo le fotovoltaične panele, ima zrcalna sončna elektrarna v provinci Gansu številne prednosti.
Ključni dejavnik je sistem za shranjevanje toplotne energije, ki omogoča nadaljevanje proizvodnje električne energije tudi ponoči ali v oblačnem vremenu.
Odbojnost zrcalnih površin presega 94 %, kar zagotavlja učinkovito koncentracijo sončnega sevanja. Po ocenah razvijalcev novi sistem poveča izkoristek za približno 24 % v primerjavi s klasičnimi CSP-elektrarnami.
Poleg tega se okoljski učinek projekta kaže v znatnem zmanjšanju izpustov ogljikovega dioksida – do 1,5 milijona ton CO₂ letno.
Primerjava s svetovnimi primerki
Na svetovni energetski karti že obstaja več velikih projektov na področju koncentrirane sončne energije.
V ameriški Kaliforniji deluje elektrarna Ivanpah, ki jo sestavljajo trije stolpi in desettisoči zrcal. Vendar za razliko od kitajskega objekta nima tako razvitega sistema za shranjevanje toplotne energije in ne more tako učinkovito delovati ponoči.
V Maroku so zgradili kompleks Noor, kjer uporabljajo različne CSP-tehnologije, vključno s paraboličnimi zrcali. Vendar tudi ta sistem večinoma temelji na arhitekturi z enim stolpom, zaradi česar je projekt v provinci Gansu prvi tovrsten objekt na svetu z dvojno stolpno zasnovo.
S tem je Kitajska predstavila ne le obsežen energetski objekt, temveč tudi povsem nov tehnični pristop, ki bi lahko vplival na nadaljnji razvoj sončne energetike.
Strateški pomen za Kitajsko
Za Kitajsko imajo tovrstni projekti strateški pomen. Država si je zastavila cilj zmanjšati odvisnost od premoga in postopno preiti na obnovljive vire energije.
Razvoj CSP-elektrarn omogoča ne le diverzifikacijo energetske bilance države, temveč tudi krepitev tehnološkega vodstva Kitajske na področju čiste energije.
Vir: pv-magazine
