انواع نیروگاه خورشیدی

نیروگاه خورشیدی برجی (هلیواستاتی)چیست؟

نیروگاه‌های برج خورشیدی، تأسیسات تولید انرژی خورشیدی در مقیاس بزرگ هستند که از آینه‌هایی به نام هلیوستات برای جذب نور خورشید استفاده می‌کنند. از آنجایی که برج‌های خورشیدی کاملاً به نور خورشید متکی هستند، یکی از پایدارترین و سبزترین گزینه‌ها برای تولید انرژی هستند. 

با این حال، ممکن است فکر کنید که آیا آنها می‌توانند در غیاب نور خورشید کار کنند؟ پاسخ مثبت است! از آنجایی که برج‌های خورشیدی حاوی یک محیط ذخیره گرما (آب یا نمک‌های مذاب) هستند، می‌توانند بدون نور خورشید به کار خود ادامه دهند.

حالا، بیایید نگاهی به نحوه کار برج‌های خورشیدی بیندازیم!

نیروگاه‌های خورشیدی برجی چگونه کار می‌کنند؟

اول از همه، باید بدانید که برج‌های خورشیدی بخشی از نیروگاه‌های خورشیدی هستند. این برج‌های خورشیدی اساساً برج‌های مرکزی هستند که نور خورشید را از آینه‌های اطراف دریافت می‌کنند. 

یک برج خورشیدی در وسط چیدمان قابل توجهی از آینه‌ها قرار دارد. این آینه‌ها می‌توانند منحنی یا مسطح باشند. با این حال، اکثر نیروگاه‌های برج خورشیدی به دلیل صرفه‌جویی در هزینه از آینه‌های مسطح استفاده می‌کنند. این آینه‌ها نور خورشید را که مستقیماً به آنها می‌تابد، در حالی که پرتوهای خورشید را دنبال می‌کنند، دریافت می‌کنند. 

پس از آن، نور خورشید جذب شده به برج خورشیدی منعکس یا هدایت می‌شود. بسیاری از این آینه‌ها مقدار قابل توجهی از تابش خورشیدی را روی گیرنده، ناحیه کوچکی از برج که در آن آب گرم می‌شود، متمرکز می‌کنند. 

برج‌های خورشیدی قدیمی‌تر از آب به عنوان واسطه انتقال حرارت مستقیم استفاده می‌کردند. با این حال، برج‌های خورشیدی جدیدتر و پیشرفته‌تر از نمک‌های مذاب با راندمان بسیار بالاتر برای گرم کردن آب استفاده می‌کنند. آب نقش مهمی در تولید انرژی دارد؛ پس از گرم شدن، بخار تولید می‌کند که توربین را می‌چرخاند. در نتیجه، این فرآیند برق تولید می‌کند.

آیا این خیلی فنی به نظر می‌رسد؟ خب، به طور خلاصه، در اینجا نحوه کار نیروگاه‌های خورشیدی برجی آمده است!

• آینه‌ها نور خورشید را جذب می‌کنند.
• نور خورشید به سمت برج خورشیدی هدایت می‌شود.
• از نور خورشید برای گرم کردن سیال ذخیره شده (آب یا سدیم مایع) استفاده می‌شود.
• بخار از گرم کردن سیال تولید می‌شود.
• بخار، توربین را به حرکت در می‌آورد.
• چرخش توربین باعث تولید برق می‌شود.

مزایای نیروگاه‌های خورشیدی برجی چیست؟

مزیت اصلی برج‌های خورشیدی این است که از سوخت‌های فسیلی برای کار استفاده نمی‌کنند. کل فرآیند تولید انرژی به نور خورشید متکی است. بنابراین، هیچ گونه انتشار گازهای گلخانه‌ای تولید نمی‌کند. 

علاوه بر این، برج‌های خورشیدی جدیدتر که از نمک‌های مذاب برای ذخیره انرژی استفاده می‌کنند، می‌توانند حتی بدون نور خورشید به تولید برق ادامه دهند. از این رو، برج‌های خورشیدی می‌توانند 24 ساعته و 7 روز هفته بدون هیچ گونه وقفه‌ای به دلیل آب و هوا کار کنند و آنها را به یک منبع انرژی بسیار قابل اعتماد تبدیل کنند.

معایب برج‌های خورشیدی چیست؟

نیروگاه‌های برج خورشیدی واقعاً بسیار مفید و منبع تولید انرژی سبز هستند. با این حال، آنها هنوز هم معایبی دارند.

برج‌های خورشیدی برای تولید بخار که می‌تواند توربین را برای تولید برق بچرخاند، به یک منبع آب ثابت نیاز دارند.

دمای کلی اطراف برج خورشیدی می‌تواند تا ۵۵۰ درجه سانتیگراد برسد که برای حیات وحش مضر است.

اجزای برج خورشیدی، مانند هلیوستات‌ها، می‌توانند در طول ساخت، محصولات جانبی مضری تولید کنند.

برج‌های خورشیدی هنوز نسبتاً جدید هستند و محققان و تولیدکنندگان دائماً در تلاشند تا آنها را بهبود بخشند تا معایبشان را کاهش دهند. بنابراین، مطمئناً برای آینده ارزشمند هستند.

نتیجه‌گیری

برج‌های انرژی خورشیدی بسیار قابل اعتماد هستند. در مقایسه، سیستم‌های فتوولتائیک از این نظر کمی عقب می‌مانند زیرا به شدت به نور مستقیم خورشید وابسته هستند. 

از سوی دیگر، برج‌های خورشیدی می‌توانند صرف نظر از وجود نور خورشید، برق تولید کنند. بنابراین، آنها بسیار مفید هستند و چیزی هستند که می‌توان برای آینده‌ای بهتر به آنها امیدوار بود