Редактор Geektimes
859,9
рейтинг
16 февраля 2014 в 14:17

Завершено строительство самой большой в мире термальной солнечной электростанции



Да, действительно хорошая новость: наконец-то закончено строительство (и сопутствующие тесты) солнечной электростанции в пустыне Мохаве. Эта станция является самой большой в мире, ее площадь — 14,24 квадратных километра (5,5 квадратных мили). Называется этот объект — Ivanpah Solar Electric Generating System. Станция эта относится к типу термальных солнечных электростанций.

Данная станция способна производить около 30% всей «термальной энергии», производимой в США. На объекте установлено 3 башни высотой в 140 метров, окруженных 300000 зеркал размером с гаражную дверь. Все эти зеркала фокусируют солнечные лучи на коллекторе, расположенном в верхней части башни. В верхней же части башни находится и водный резервуар, куда и направляется вся тепловая энергия, собранная зеркалами.

Для каждой башни построен и свой центр управления, плюс есть и общий центр управления, откуда контролируется работа всей системы. При этом, по словам компании, создававшей станцию, в системе нет хранилища для расплавленной соли-теплоносителя, как в случае более мелких проектов, типа Crescent Dunes.

Стоит отметить, что каждое из зеркал может изменять угол наклона и направление наклона по команде из центра. Раз в две недели зеркала омываются. Насколько можно понять, используется специальная система омывания зеркал + специальная команда мойщиков, очищающих зеркала по ночам. Для управления всеми зеркалами была создана проприетарная система SFINCS (Solar Field Integrated Control System).

Вся система состоит из 22 миллионов отдельных деталей (заклепки, болты и прочее не считается).

Общая стоимость проекта составила 2,2 миллиарда долларов США, из которых 1,4 — это федеральный займ.



При этом в системе образуется водяной пар, направляемый на лопатки турбин, производящих энергию, которой вполне достаточно для нужд 140 тысяч домохозяйств Калифорнии.



Правда, не обошлось и без проблем. К примеру, сфокусированные солнечные лучи обжигают птиц, пролетающих над станцией. Этот факт является причиной протестов природоохранных организаций США. Но, несмотря на все протесты, проект удалось завершить и запустить в работу.















Via theverge
marks @marks
карма
170,7
рейтинг 859,9
Редактор Geektimes
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (79)

  • +9
    Почему-то вспоминается гиперболоид Гарина, хотя никаких угольных пирамидок.
    • +16
      По-моему как раз эта станция в Фаллауте есть.
      • +2
        Anno 2070 — один в один
    • 0
      Мне одному это напомнило Мекку? :)
  • +3
    Интересно, почему зеркала не ориентированы одинаково, а стоят вразнобой?
    • +3
      Сфотографировали в «выключенном» состоянии?
  • +26
    Правда, не обошлось и без проблем. К примеру, сфокусированные солнечные лучи обжигают птиц, пролетающих над станцией. Этот факт является причиной протестов природоохранных организаций США. Но, несмотря на все протесты, проект удалось завершить и запустить в работу.

    Почему не поставить ультразвуковой отпугиватель птиц(как в аэропортах)?
  • +51
    Или открыть фастфуд «чайки-гриль»
    • +4
      Солярий
    • 0
      Скорее это просто истерика неадекватных зеленых. Все же в точке пересечения лучей находится сама башня. Обжечься птица может только в в небольшой зоне вокруг верхней части башни, при попытке сесть на нее. Посадка на трубу тепловой станции вобщем-то зкончится для птички также.
      • 0
        Плюс это же не лазер, птичка наверняка почувствует при подлёте, что «что-то тут не то...» :)
    • 0
      Когда Мюнхаузен стрелял через дымоход и на поднос падала жареная утка — это было гениальным предсказанием подобной электростанции.
  • 0
    Кстати, там разве не расплав хлорида натрия в качестве теплоносителя? Вроде по Discovery Science рассказывали пару лет назад.
    • 0
      Расплав хлорида натрия, это вроде тепловой аккумулятор, который обеспечивает работу станции в темное время суток. А рабочее тело это вода.
  • +18
    Helios one
    • +2
      Это другой, Nevada Solar One
      • +1
        Как то Nevada Solar One значительно менее похож, чем то что построено в Мохаве (в игре между тем тоже Мохаве).
        • 0
          Однако да, все немного сложнее. Фанатская вики утверждает, что игровой HELIOS моделился с другого Solar (тоже расположенного в Мохаве), однако location более близок к невадскому (интересно, что бы это значило).
  • +1
    1. А есть подробности про систему автоматического ориентирования зеркал?
    2. Как обесчпечивается их очистка?
    3. Наконец, какие экономические показатели электростанции?
    • 0
      2. Вот так: spectrum.ieee.org/energywise/green-tech/solar/how-do-you-clean-258048-solar-thermal-mirrors-trucks-with-robot-arms

      Но это не всегда экономически целесообразно, генерация очень слабо отличается.

      Аналогичная ситуация с отчисткой ФЭМ — зависит от того где место установки.
      Намного инетереснее тема отчистки от снега ФЭС для более континентального (чем в европе) климата — например в Украине.
      У нас практикка показывает что нельзя ориентироватся на европейские показатели, целесообразнее чистить (хотя пока еще никто не рассчитывал).
      • +2
        В пустыне пыли много, птички опять же любят блестящее «бомбить». А ведь почистить 300 000 зеркал хотя бы раз в год — это почти 1000 штук в день. А это все и энергии и денег стоит.

        В умеренном климате с осадками возможно система очистки должна быть интегрирована с отражателем. Что-то типа автомобильных дворников например. Но это опять же сильно удорожает конструкцию. Поэтому экономические показатели очень интересны.
        • +15
          птички опять же любят блестящее «бомбить»

          проблему птичек они решили, судя по всему
    • +1
      Не обнаружив цифр даже по мощности электростанции, я для себя вывод об экономических перспективах этой игрушки сделал :)
      • 0
        Вики говорит 493.110 млн kВт*ч. Да, маловатт.
        • 0
          Давайте ссылку. Что-то Вики совсем плохая стала, раз мощность в кВт*ч измеряет :)
  • +4
    Интересно, крутятся зеркала или нет? В СССР была построена подобная установка, в г. Щелкино в Крыму. Оказалась нерентабельной именно из-за затрат на поворот зеркал(немного инфо тут: wikimapia.org/9063348/ru/%D0%93%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F-%D0%A1%D0%AD%D0%A1-5 )
    • +1
      Для наших условий (из за низких температур) стоимость обслуживания сильно увеличивается, в прошлом году BETEN energy рассчитывали 40 МВт, двухосевую трекинговую ФЭС — для Украины не оправдывает себя.

      Плюс стоимость панелей снижается и это тоже ухудшает окупаемость трекинга.
  • +10
    Добавьте хоть информации нормальной:
    www.nrel.gov/csp/solarpaces/project_detail.cfm/projectID=62
    Стыдно читать про «зеркала размером с гаражную дверь».

    Кратко:
    Стоимость проекта: 2,2 млрд $, из них 1,6 субсидированно государством.
    Совладельцы: NRG Energy; BrightSource Energy; Google
    Генерация эл. энергии в год: 1 079 232 МВт*час/год
    Установленная мощность: 392 МВт
    Годовая солнечная иррадиация: 2 717 кВт*ч/м2/год

    Кстати, если прикинуть, получается в 2,7-3 раза дороже аналогичной по генерации фотоэлектрической станции.
    • +12
      КМК, заменить зеркало будет дешевле, чем деградировавшую или сдохшую панель, не говоря уж о том, что это более экологичное решение, чем фотоэлементы на арсениде галлиия.
    • +3
      Интересны операционные экономические показатели. Месячный или годовой баланс доходов и расходов.
      • +1
        Если взять цифры из статьи и тупо поделить стоимость проекта на количество «домохозяйств», то получится около 16000$ на одно домохозяйство. Можно прикинуть срок окупаемости…
        • 0
          И это без учета операционных расходов.
          • +1
            И это без учета количества отчужденных земель. Наверняка какие-нибудь редкие черви или бактерии из-за этого чуда лишились ареала обитания. Лучше бы АЭС делали полного цикла — куда экологичней и экономически выгодней.
            • 0
              На сколько мне известно от полного цикла штаты отказались из-за угроз терроризма (сложно вести учет и контроль делящихся материалов во время переработки)
              • +4
                Ага. Это в стране где полуавтоматическую винтовку можно купить в некоторых штатах, зайдя в супермаркет без каких-либо документов.

                Вообще вся эта возня с зелеными энергиями — последствия лоббизма Альберта Гора во времена Клинтона. Потихоньку идет возврат к более рациональному осмыслению ситуации, но слишком сильна инерция.

                Вообще краткосрочно судя по отчетам chevron планируется насесть сильней на газ и уголь, что не на много безопасней с точки зрения терроризма и уж точно менее экологично, хотя более по-рыночному.
                • +1
                  История Бхопала должна как бы подсказать, какие объекты следует считать самыми опасными с точки зрения техногенных катастроф.
                  • 0
                    Надеюсь это не про культурные особенности?
    • 0
      А не пробовали рассчитывать станцию, у которой была бы платформа с зеркалами которая вращается? Т.е. не каждое зеркало отдельно, а огромный диск с зеркалами вокруг станции, который изменяет наклон по двум осям. Или блоки зеркал.
      • 0
        Платформа должна в течение года менять наклон на 2 * 23.5 градуса
        В масштабах станции это какой же механизм получится.
        • 0
          Крупный механизм или несколько крупных, если делать блоками. Это может быть куда эффективнее, чем цеплять отдельный механизм на каждое зеркало. А может само по себе так же эпично дорого. Интересно, были ли такие расчёты. Но, в принципе, это трубчатое металлическое плато, с механизмами, как у подъёмных мостов.
          Не, точно дороже будет, чем отдельно на каждое зеркало цеплять.
  • 0
    Общая стоимость проекта составила 2,2 миллиарда долларов США, из которых 1,4 — это федеральный займ.

    Не проясните для несведущих, какова специфика «федерального займа» в США?
    • 0
      Вероятнее всего, имелось в виду, что займ выделило непосредственно правительство, как и в случае с Tesla.
  • +2
    Это все очень хорошо, но что будет если:
    -Песчаная буря
    -Торнадо
    ?
    • 0
      Будет то же самое, что и с солнечной электростанцией.
      • +3
        Это и есть солнечная электростанция.
        • 0
          Я имел в виду «традиционную», на фотоэлементах.
  • +36
    Если фокус поменять — можно спутники сбивать.
    • +36
      Океан подогревать и людей испепелять.
      • +3
        Через спутник отражать на Аляску.
        • +1
          Вообще то я подразумевал полезное использование, а не военное применение. В фантастике есть сюжеты, где города за полярным кругом обогревают при помощи перенаправленного со спутника солнечного свет. Логика минусующих несколько не понятна. Или обязательно надо было соблюсти стихотворную форму? Ну, извините — не поэт.
          • +5
            Просто надо было: «Через спутник отражать на Аляску нагревать». Были бы в тренде :)
            • 0
              Да, грешен, заметил рифму лишь дописывая пост-объяснение.
          • –2
      • +18
        Дельтапланы удивлять, дирижабли поджигать.
        • +13
          учат в школе учат в школе учат в школе Оо
          • +3


            «белых птиц обогревать, черных птиц испепелять»
  • 0
    В Испании подобного типа, но значительно меньшая, станция уже пару лет электричество вырабатывает. Может удастся посмотреть в реальности на нее!
    en.wikipedia.org/wiki/Gemasolar_Thermosolar_Plant
    • +4
      Может удастся посмотреть в реальности на нее!
      Как говорят астрономы, на солнце в телескоп можно посмотреть дважды — один раз правым глазом, второй раз — левым.
      Будьте осторожны :)
  • +3
    Непонятно только почему на широте 36 град испаритель стоит в центре зеркального поля.
    Так нужно делать только на экваторе.
    • 0
      Так в космос быстрее сфокусировать :)
      • 0
        Расходимость этого света (от Солнца) слишком большая.
        Даже если применять адаптивную оптику — не поможет.
  • +2
    осталось на башню поставить зеркальную систему и можно оборонять периметр.
    • +1
      Вы сейчас пересказали сюжет одной из миссий в Fallout: New Vegas. :-)
      • 0
        Черт
      • +2
        Неправда! Это Prism tower из Red Alert!

        Скрытый текст
        Kirov Reporting!

  • 0
    А потом мы с другом глотнули еще Фанты и направили все это дело на Вашингтон…
  • 0
    Поздравляю, что ещё сказать :)
  • +5
    Почему в посте про электростнацию не указана ее МОЩНОСТЬ? Количество выдаваемой на выходе энергии — главный показатель.
    • +17
      Ну почему же — написано же. В домохозяйствах правда. И зеркала в гаражных дверях.
      Странно что площадь не в футбольных полях, и высота в майклджорданах — так домохозяйкам из домохозяйств понятнее.
  • –2
    Первая мысль: А можно ли использовать как оружее (может для этого и сделали..)? Что будет, если зеркала направить на спутник? Хватит мощности поджарить его?
    • 0
      Правду говорят, любое изобретение пытаются сразу превратить в оружие.
    • +2
      Атмосфера мешает. И свет рассеивается. Так что дальность у нее сотни метров.
  • 0
    Да да да, недалеко от Вегаса. Мы там проезжали. Выглядит просто потрясающе!
  • +4
    паровой двигатель опять ехидно смеётся в лицо энергии перехода.
    • 0
      Вроде как энергия перехода используется в качестве топки для паровой турбины. Кто же кому куда смеется?
      • +1
        Паровой двигатель был создан ещё в первом столетии н.э. хотя наибольшей популярности достиг во времена индустриальной революции. Ирония в том, что даже при переходе на новые виды энергии паровой двигатель остаётся существенным, и часто критическим, звеном, участвующим в преобразовании этой энергии в механическую, а из неё уже в электрическую. И если во времена индустриальной революции механическая энергия использовалась напрямую, то теперь она неизбежно преобразовывается в электроэнергию, так как последняя достаточно легко сохраняется и передаётся на большие расстояния. Затем электрическая энергия преобразовывается обратно в механическую и другие типы энергии, так что имеем потери при двойном преобразовании. Конечно существуют источники энергии которые могут быть использованы «напрямую», без механического преобразования, например химическая энергия, или очень популярная в дальнем космосе энергия бета распада, но к сожалению по эффективности они не могут превзойти старый добрый паровой двигатель. Даже в атомные станции работают на проверенном и зарекомендовавшем себя пару. Да, кипятильник под котлом сильно улучшили, заставив работать на себя энергию распада, но преобразователь остался почти таким же как и в 1 столетии. Кстати этот самый паровой двигатель является самым опасным местом АЭС, если топливо перегревается, то именно давление пара, как и в эпоху индустриальной революции, вызывает наибольшую проблему. Только теперь, эта проблема связана ещё и с тем, что кроме самого взрыва пар уносит в атмосферу продукты ядерного распада, которые, как говорится в библии, всех нас и прикончат. Солнечная энергия, как раз была одним из немногих видов энергии которые можно использовать напрямую. Компактность размеров, доступность и неплохой КПД (около 40%) солнечных батарей сделал их очень популярными в освоении ближнего космоса, да и на земле в отличии от дорогой энергии бета распада, солнечные батареи получили широкое промышленное распространение.

        Но как говорил Клаус:
        Позвольте мне указать на наигрубейшую ошибку, которую вы допустили. За эти годы, моё правление было крайне милосердным. И сейчас, этой провокацией, вы нарушили наше перемирие и вынудили меня объявить вам войну. Сжигаемые мстительным огнем тысячи солнц вы проклянёте своих матерей за то что появились на свет божий! А теперь проваливайте. Проваливайте! И живите в страхе, зная что когда вы меньше всего будете этого ждать, карающий меч Дамокла опустится на вас и разрубит по полам. И когда вы взглянете на дымящиеся обломки, которые были вашей жизнью, вы пожалеете о том дне, когда перешли дорогу не той рыбе.

        И так и случилось, тепловая энергия взяла верх и я вновь слышу зловещий хохот парового двигателя.
  • +1
    насколько я помню из книги Шварценеггера, это он заложил идею создания этой станции на солнечных батареях, несмотря на кризисы и бюрократов.
    Что же, молодец, удалось довершить начатое.
    • +1
      Да его-то Cyberdyne Systems финансирует, так что ничего удивительного.
  • 0
    Первое изображение в посте похоже на пчелиные соты заполненные медом xD

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.