O companie americană, 247Solar, propune un sistem inovator de producere a energiei electrice, care combină tehnologia solară concentrată cu posibilitatea de utilizare a combustibililor fosili pentru asigurarea continuității în furnizarea de electricitate. Soluția urmărește reducerea costurilor și creșterea flexibilității pentru instalațiile solare, fiind pregătită pentru implementări în zone izolate și pentru obiective industriale.
Sistemul de stocare a energiei termice și funcționarea modulară
Tehnologia dezvoltată utilizează oglinzi heliostate pentru concentrarea luminii solare asupra unui receptor plasat în vârful unui turn. Receptorul folosește aerul, încălzit până la aproximativ 970 grade Celsius, pentru a acumula energia termică. Granulele ceramice de dimensiunea unor mingi de golf stochează această energie, urmând să o elibereze ulterior pentru generarea de electricitate.
Rețeaua de oglinzi urmărește traiectoria Soarelui, asigurând o monitorizare continuă pentru menținerea concentrării. Energia termică stocată poate fi utilizată pentru aproximativ 9 până la 20 de ore după apus, în funcție de configurație și de consumul diurn.
Pentru producția de electricitate, aerul încălzit trece printr-un schimbător de căldură, înlocuind arzătorul unei turbine cu gaz. Aerul comprimat, încălzit în prealabil, face ca turbinele să funcționeze pentru generarea energiei.
Flexibilitate în alimentarea cu energie și utilizarea combustibililor fosili
Un avantaj al sistemului este că schimbătorul de căldură nu depinde exclusiv de energia solară. În cazul în care condițiile meteo sunt nefavorabile, instalația poate fi alimentată cu combustibili fosili, precum gaz sau alte materiale compatibile.
Compania estimează că adăugarea acestei opțiuni va crește costul total al instalației cu mai puțin de 10%. Astfel, sistemul poate continua să producă energie chiar dacă rezervele de căldură stocată scad sau dacă vremea nu permite concentrarea luminii solare.
Energia termică rămasă după procesul de stocare poate avea o temperatură de aproximativ 250 de grade Celsius, fiind utilizată în procese industriale sau în sisteme de răcire prin absorbție. Aerul fierbinte poate fi combinat cu fluxul mai fierbinte provenit direct din sistem, pentru optimizarea utilizării energiei.
Reprezentanții companiei subliniază posibilitatea ca această infrastructură multifuncțională să reducă costurile de operare și să permită extinderea în zone izolate sau industriale cu resurse limitate.
Proiecte pilot și planuri de extindere
Primul proiect în curs de desfășurare va avea în India o capacitate de aproximativ 1 MW, fiind configurat cu două generatoare de câte 200 kW. Scopul acestei faze este verificarea funcționării în condiții reale și identificarea eventualelor probleme tehnice.
Reprezentantul companiei, Bruce Anderson, a afirmat că una dintre preocupări este apariția unor dificultăți tehnice necunoscute în faza de testare. În perspectivă, 247Solar intenționează să dezvolte o instalație de 3 MW, formată din module conectate la un turn comun, fiecare modul putând avea propriul receptor și sistem de stocare.
Această abordare modulară ar permite extinderea capacității fără necesitatea construirii unei centrale de dimensiuni complet diferite, facilitând adaptarea la nevoile și condițiile locale.
Potencial în industrie și zone izolate
Oportunitatea de utilizare a acestei tehnologii ar putea fi deosebit de valoroasă în industria minieră, unde exploatările izolate depind adesea de generatoare diesel, iar transportul combustibilului între locații presupune costuri mari.
Implementarea unei astfel de instalații ar putea reduce consumul de motorină, asigurând simultan energie și căldură pentru operațiuni precum prelucrarea minereurilor. Potențialul de reducere a costurilor și de creștere a fiabilității a fost evidențiat ca fiind unul semnificativ pentru activitățile din zonele cu acces dificil.
Proiectele pilot și planurile de extindere indică intenția companiei de a demonstra viabilitatea tehnologiei în condiții reale, urmând ca rezultatele să influențeze posibilitatea de implementare pe scară largă.
