مقاله

نیروگاه دودکش خورشیدی

پاورپوینت نیروگاه دودکش خورشیدی : دودکش خورشیدی یکی از راه های بهره گیری از انرژی خورشیدی برای تولید انرژی الکتریکی با گرم کردن هوا و استفاده مستقیم از آن برای انتقال توربین متصل به ژنراتور تولید کننده انرژی الکتریکی است.

فناوری دودکش خورشیدی برای تولید برق

این سه عنصر عناصر اساسی دودکش خورشیدی است: کلکتور با سقف شیشه ای ، دودکش و توربین های بادی ، جایی که هوا توسط تابش خورشید تحت یک سطح استوانه ای شیشه ای از اقیانوس باز می شود ، که با مواد طبیعی تشکیل می شود در زیر آن یک جمع کننده هوای گرم قرار دارد و در وسط این سقف یک دودکش عمودی با ورودی ها وجود دارد. هوای بزرگ در پایه آن ، نقطه تماس سقف و پایه دودکش سدهای هوا است و از آنجا که هوای گرم سبک تر از آن است که هوای سرد به سمت بالای دودکش بلند شود ، سپس جذب از دودکش هوای گرم بیشتری را از جمع کننده خارج می کند و هوای سرد از خارج وارد می شود ، و در نتیجه منجر به تابش خورشید یک جریان رو به بالا در دودکش است ، و انرژی جنبشی موجود در جریان در حال افزایش توسط توربین های بادی نصب شده در پایه دودکش به انرژی مکانیکی تبدیل می شود و توسط ژنراتورهای معمولی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود.

نیروگاه های برق با استفاده از دودکش خورشیدی

خورشید را می توان منبع اصلی اکثر اشکال انرژی های تجدید پذیر روی زمین ، از صفحات خورشیدی گرفته تا توربین های بادی گرفته تا سدها و سایر موارد دانست. دودکش خورشیدی یکی از مهمترین کاربردهایی است که به انرژی اشعه خورشیدی و باد بستگی دارد.

دودکش خورشیدی چیست؟

روشی برای تبدیل انرژی خورشیدی به برق بر اساس اثر گلخانه ای و بهره گیری از اصل کار هر دو توربین و دودکش (برج)

اجزای دودکش خورشیدی


جمع کننده خورشیدی – دودکش (برج) –
مکانیسم عملکرد انرژی (توربین) مکانیسم تبدیل

تابش خورشیدی (مستقیم و غیرمستقیم) بر روی سطح جمع کننده خورشیدی می افتد تا بخشی از آن را منعکس کند ، قسمت دیگری را جذب کند و در قسمت باقیمانده نفوذ کند (انتقال از طریق کلکتور) ، نسبت های قبلی به زاویه ورود تابش خورشید بستگی دارد و خصوصیات نوری سطح کلکتور خورشیدی (عمدتا شیشه) ؛ مانند ضریب شکست ، ضریب شکست و ضخامت.

پرتوی خورشیدی که توسط جمع کننده خورشیدی انجام شده است ، به زمین می رسد تا بخشی از آن را جذب کند و قسمت دیگر را به سطح داخلی جمع کننده خورشیدی منعکس کند. با ادامه این روند ، مقدار انرژی گرمایی ذخیره شده در زمین از طریق همرفت طبیعی افزایش می یابد و سپس زمین هوای کنار آن را گرم می کند و از آنجا که هوای گرم دارای چگالی نسبتاً کمی است ؛ به سمت بالا به سمت دودکش بالا می رود و باعث می شود هوای مجاور به سمت جمع کننده کشیده شود

 

نیروگاه دودکش خورشیدی

نیروگاه برج به روزرسانی خورشیدی نیز نامیده می شود یک تولید کننده طبیعی نیرو است که با استفاده از فرایند تابش خورشید انرژی داخلی جریان هوا را افزایش می دهد ، که می تواند با استفاده از توربین مناسب به برق تبدیل شود.

این فناوری می تواند برای تولید برق در مقیاس بزرگ ، با هزینه کم و بدون انتشار دی اکسید کربن (CO2) و سایر گازهای گلخانه ای (GHG) مورد استفاده قرار گیرد.

از کلکتور ، دودکش واقع در مرکز کلکتور و توربو ژنراتور تشکیل شده است. جمع کننده از پوشش شفاف و لوله های آب در محفظه ذخیره گرما و زمین زیر پوشش شفاف تشکیل شده است.

لوله های پر از آب برای جلوگیری از تبخیر ، روی یک ورق پلاستیکی پوشانده شده اند. عبور تابش خورشید از سقف کلکتور و برخورد به سطح زمین در زیر آن باعث گرم شدن سطح پایین کلکتور (ذخیره آب و زمین) و افزایش دمای هوا در داخل کلکتور می شود.

هوای گرم زیر مجموعه با اثرات شناوری از برج دودکش عبور می کند. سپس انرژی حرکتی جریان هوا از طریق توربین های بادی واقع در ورودی دودکش با چرخش ژنراتور جهت تولید نیروی الکتریکی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود.

از آنجا که تحقیقات بنیادی Schlaich [1] در زمینه دودکش خورشیدی انجام شد ، تلاش های قابل توجهی در تجزیه و تحلیل عملکرد آنها به منظور اثبات امکان پذیری و سودآوری آنها انجام شد.

مطالعات مهم در زمینه های دودکش های خورشیدی برای فرایند خشک کردن ، تهویه یا تولید سیستم های الکتریکی اعمال می شود ، و در این دهه های اخیر ، آنها بیشتر بر روی بهینه سازی طراحی این سیستم ها با به حداکثر رساندن توان تولید شده و به حداقل رساندن هزینه نصب متمرکز شده اند.

در مورد مطالعات نظری و تجربی ، مربوط به عملکرد نیروگاه های دودکش خورشیدی (SCPP) این سالهای اخیر منجر شده است:

برای آزمایشگاه ها ، باید توجه داشت که آنها عملا بر روی نمونه اولیه Mansanares متمرکز هستند. برای مطالعات بنیادی انجام شده توسط ، نویسندگان بحث کوتاهی در مورد تعادل انرژی ، معیارهای طراحی و هزینه سیستم و تجزیه و تحلیل تولید انرژی ارائه داده اند.

در مطالعه دیگری ، Haaf برای برخی از آزمایشات مقدماتی روی سیستم های اسپانیایی چند نتیجه بدست آورده است. نمونه اولیه آزمایشی نیروگاه دودکش خورشیدی در دهه 1980 در Manzanares ، اسپانیا محقق و آزمایش شد.

از آن زمان ، چندین کار در نیروگاه های دودکش خورشیدی انجام شد.

موارد تجربی اساساً بر اساس داده های بدست آمده از نمونه اولیه Manzanares است.

در طول تولید سیستم انرژی مفید ، صرفه جویی در مصرف انرژی یکی از مهمترین اهداف است. به همین دلیل مطالعه قانون ترمودینامیک از اهمیت بالایی برخوردار است.

در حقیقت ، به حداقل رساندن تولید آنتروپی انتقال گرما را بهبود می بخشد و در نتیجه کارایی مصرف انرژی را افزایش می دهد .

اهمیت تابش خورشید در طول سال ، سطح وسیع و وضعیت روان سنجی هوا در منطقه جنوب الجزایر توسعه دودکش های خورشیدی را برای تولید انرژی حرارتی یا الکتریکی برای مصارف مختلف ترغیب می کند. تجزیه و تحلیل مسئله ارائه شده در این مقاله مربوط به محاسبه انرژی است ، برای پیش بینی عملکرد ، مانند انرژی الکتریکی تحویل داده شده توسط یک نیروگاه دودکش خورشیدی (SCPP) ، با توجه به برخی از پارامترهای هندسی و فیزیکی ، مانند شعاع جمع کننده ، ارتفاع و قطر برج دودکش و تابش خورشید . رویکرد انجام شده

در این مقاله عمدتا مربوط به تجزیه و تحلیل نیروگاه دودکش خورشیدی با سیستم ذخیره گرما برای اطمینان از تداوم تولید برق در تمام مدت است.

 

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

دکمه بازگشت به بالا