Dzisiaj jest: 11.8.2020, imieniny: Luizy, Włodzmierza, Zuzanny

Wieża solarna (słoneczna)

Dodano: 5 lat temu Czytane: 5992 Autor:
Redakcja poleca!

Wieża słoneczna produkuje energię elektryczną poprzez podgrzewanie powietrza, które uruchamia turbiny dzięki efektowi szklarniowemu.

Wieża solarna (słoneczna)

Wielu uczonych wskazuje, iż już na początku XX wieku można znaleźć wzmianki o tego typu konstrukcjach. Zasadę jej działania sformułował w 1931 roku Hanns Gunther, jednakże patenty na tą technologię zostały przedstawione dopiero w roku 1975 przez Roberta E. Luciera. Pierwszy prototyp powstał w Hiszpanii w latach 80 XX wieku i pracował przez 8 lat (Manzanares, Ciudad Real). Posiadał komin o wysokości 195 metrów, średnicy 10 metrów oraz powierzchni szklarniowej 46 hektarów. Był w stanie wyprodukować około 50 kW. 

Wieża solarna - zasada działania
Wieża solarna - zasada działania

 

BUDOWA  I ZASADA DZIAŁANIA WIEŻY SOLARNEJ

Wieża słoneczna jest konstrukcją stosunkowo prostą co umożliwia jej wykorzystywanie w wielu miejscach. Składa się z kolektorów szklarniowych, turbin oraz komina. Stosuje się system tak zwany szklarniowy, dzięki czemu słońce stosunkowo szybko nagrzewa znajdujące się wewnątrz powietrze. Zazwyczaj także pod całością konstrukcji umieszcza się także specjalny materiał absorbujący ciepło co pozwala na działanie elektrowni także w dni o mniejszym nasłonecznieniu oraz godzinach nocnych. 

Wieże solarne wykorzystują ogrzane powietrze i efekt różnicy ciśnień wywołany różnicą temperatur. Promieniowanie słoneczne nagrzewa szklane elementy, przez co powietrze wewnątrz szklarni zostaje podgrzane i ma wyższą temperaturę niż powietrze na zewnątrz (około 70 stopni Celsjusza). Z powodu różnicy temperatur powstaje efekt podciśnienia. Gorące powietrze kieruje się do góry w kierunku komina i napędza w ten sposób turbiny znajdujące się u podstawy komina. 


ZASTOSOWANIE

Z powodu dużych gabarytów oraz sposoby wykorzystywania efektu cieplnego, wieże słoneczne powinny być budowane na powierzchniach o jak największym możliwym promieniowaniu słonecznym. Bardzo dobrym miejscem do ich umieszczania są tereny pustynne. Moc wieży zależy przede wszystkim od powierzchni absorbującej promieniowanie słoneczne oraz wysokości komina. Wyższy komin oznacza  większą różnice ciśnień.

Patenty na wieże słoneczne w roku 1975 wykupiło wiele krajów, w tym między innymi Australia, Kanada Izrael oraz USA. Do je budowy potrzeba bowiem terenów o sporej powierzchni i jednocześnie dużym nasłonecznieniu, a te kraje takowymi dysponują. Prototypowa konstrukcja w Hiszpanii została rozebrana po 8 latach działania, gdyż okazało się że ze względu na korozje komin przestał być stabilny. Jednakże dzisiaj powstaje coraz więcej takich rozwiązań, które mają na celu zapewniać jak najwięcej energii odnawialnej. W 2010 roku konstrukcję tego typu uruchomiono w Azji, zaś 8 lat wcześniej, w 2002 roku niewielka wieża została uruchomiona w Botswanie. Wzniesienie takich konstrukcji jest planowane także w USA oraz w Namibii, również Australia poczyniła starania aby wznieść wieże słoneczną.Wieża słoneczna to urządzenie, którego zadaniem jest przede wszystkim gromadzenie energii słonecznej.

Źródło: zdjęć wikipedia.org By Widakora [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], from Wikimedia Commons
Polecane
Polub nas na Facebook-u i bądź na bieżąco z informacjami ze świata OZE! (kliknij)