Солнечная энергетика уверенно перемещается из разряда технологического авангарда и экзотических решений в промышленность.
Благодаря последним техническим достижениям и благоприятной законодательной атмосфере во многих странах солнечная энергетика все шире применяется параллельно с традиционными способами получения электроэнергии. Среди существующих солнечных технологий концентрация солнечных лучей на центральном приемнике (ресивере) позволяет получить высокую тепловую мощность в одной точке, а затем направить эту энергию к традиционным тепловым процессам выработки электроэнергии.
Показательным примером описанной технологии служит каскад солнечных электростанций IVANPAH компании BrightSource в штате Калифорния, США. Три солнечные электростанции, являясь крупнейшими в мире на сегодняшний день, занимают общую площадь 14 квадратных километров и способны обеспечить электричеством порядка 140 000 домов.
Как и все технологии, использующие энергию солнца, концентрация солнечного света имеет свои плюсы и минусы. Из плюсов следует отметить неисчерпаемый и дешевый источник энергии – солнце, схожесть технологии с традиционными процессами получения электрической энергии и отсутствие вредных выбросов.
Очевидный минус солнечных электростанций, который всегда всплывает при их упоминании, – это отсутствие выработки электроэнергии при недостаточном количестве солнечного света. Однако в данной технологии этот минус может быть существенно снижен за счет применения накопителей тепловой энергии, что позволяет вырабатывать электроэнергию в любое время суток. В качестве рабочего тела накопителя используется расплавленная соль, способная находиться в жидком состоянии при высоких температурах. Соль, нагретая солнечным светом, запасается в баке-аккумуляторе и в периоды отсутствия солнца отдает накопленное тепло в процесс производства электроэнергии. Один из плюсов данной солнечной технологии состоит в схожести процесса с традиционной генерацией электроэнергии, что позволяет объединить все преимущества и получить гибрид этих технологий. Интеграция солнечной электростанции с традиционной тепловой или парогазовой электростанцией – это важный этап в процессе перехода к широкому использованию солнечной энергии.
Компания Alstom, глобальный лидер в области энергетики и транспорта, в сотрудничестве с компанией BrightSource, новатором в солнечной энергетике, разработали интегрированную солнечную электростанцию (ИСЭ). Комбинация технологий традиционной и солнечной энергетики позволила объединить основные преимущества и создать новые возможности, не существовавшие ранее. Солнечная часть электростанции позволяет снизить потребление топлива традиционной электростанцией, сократить вредные выбросы в атмосферу и повысить эффективность. Возможны различные варианты комбинации этих мощностей, оптимизированных для любого времени суток, вплоть до работы только на солнечной энергии либо увеличения максимальной мощности интегрированной электростанции. При таком уровне интеграции необходимость в накопителях тепловой энергии для солнечной электростанции отпадает, так как традиционная часть электростанции компенсирует отсутствие солнечного света.
На сегодняшний день интегрированная солнечная электростанция – самое передовое решение в области генерации электрической энергии с применением солнечных технологий в таком масштабе. Компании, разрабатывающие и реализующие такие проекты, с уверенностью смотрят вперед и придают форму очертаниям будущего, демонстрируя тем самым наличие огромного потенциала неиспользованных возможностей и способностей это осуществить.