Pengembangan pembangkit listrik tenaga surya. Pembangkit listrik tenaga surya terbesar di dunia

Pembangkit listrik tenaga surya termal terbesar di dunia 20 Juni 2017


Stasiun Pembangkit Listrik Tenaga Surya Ivanpah, pembangkit listrik tenaga surya terbesar di dunia, telah beroperasi di Gurun Mojave California sejak 2014. Kapasitas desainnya sekitar 400 megawatt: jumlah energi ini akan cukup untuk 140.000 rumah di California.

Proyek senilai $2,2 miliar ini dilaksanakan oleh perusahaan Amerika NRG Energy dengan dukungan dari Departemen Energi AS. 350 ribu cermin raksasa terletak di sebidang 13 meter persegi. kilometer, memantulkan sinar matahari, memanaskan air dan mengubahnya menjadi uap, yang pada gilirannya memutar turbin yang menghasilkan listrik.

Mari kita cari tahu lebih banyak tentang dia...




Para ahli menekankan bahwa stasiun baru secara signifikan akan mengurangi emisi karbon dioksida: seolah-olah 72.000 mobil telah dihapus dari jalan-jalan California. Di negara bagian "cerah" seperti Arizona, Nevada, California, dan lainnya, 17 lokasi telah dialokasikan untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga surya serupa.

Pada saat yang sama, proyek dilaksanakan lebih lambat dari yang direncanakan, menghadapi, anehnya, protes dari "hijau". Faktanya adalah bahwa meskipun dalam jangka panjang stasiun semacam itu bermanfaat bagi lingkungan, pada kenyataannya pembangunan stasiun itu sendiri mencemari area yang dialokasikan untuk mereka, merampas kura-kura dan perwakilan fauna gurun lainnya dari habitat aslinya.


Namun, AS berencana untuk menjadi pemimpin dunia dalam penggunaan energi bersih. Sekarang ini menempati tidak lebih dari 1% dari total pasar energi di negara ini, tetapi pada tahun 2020, menurut program negara yang diadopsi, sepertiga dari total energi yang dihasilkan harus ditransfer ke sumber terbarukan.

Stasiun ini adalah yang terbesar di dunia, dengan luas 14,24 kilometer persegi (5,5 mil persegi). Fasilitas ini bernama Ivanpah Solar Electric Generating System. Stasiun ini termasuk dalam jenis pembangkit listrik tenaga surya termal.

Stasiun ini mampu menghasilkan sekitar 30% dari semua "energi panas" yang diproduksi di Amerika Serikat. Fasilitas ini memiliki 3 menara setinggi 140 meter, dikelilingi oleh 300.000 cermin seukuran pintu garasi. Semua cermin ini memfokuskan sinar matahari pada kolektor yang terletak di bagian atas menara. Di bagian atas menara juga terdapat reservoir air, di mana semua energi panas yang dikumpulkan oleh cermin diarahkan.


Setiap menara memiliki pusat kendali sendiri, ditambah ada pusat kendali umum dari mana pengoperasian seluruh sistem dikendalikan. Pada saat yang sama, menurut perusahaan yang menciptakan stasiun, tidak ada penyimpanan untuk garam pendingin cair dalam sistem, seperti dalam kasus proyek yang lebih kecil seperti Crescent Dunes.

Perlu dicatat bahwa masing-masing cermin dapat mengubah sudut kemiringan dan arah kemiringan atas perintah dari pusat. Cermin dicuci setiap dua minggu sekali. Sejauh yang dapat Anda pahami, sistem pencucian cermin khusus digunakan + tim pencuci khusus yang membersihkan cermin di malam hari. Untuk mengelola semua cermin, sistem SFINCS (Solar Field Integrated Control System) eksklusif telah dibuat.

Seluruh sistem terdiri dari 22 juta bagian individu (paku keling, baut, dll tidak dihitung).

Total biaya proyek adalah $2,2 miliar, di mana $1,4 adalah pinjaman federal.

Pada saat yang sama, uap air dihasilkan dalam sistem, diarahkan ke bilah turbin yang menghasilkan energi, yang cukup untuk kebutuhan 140.000 rumah tangga California.

Benar, itu bukan tanpa masalah. Misalnya, sinar matahari terfokus membakar burung yang terbang di atas stasiun. Fakta ini menjadi alasan protes organisasi lingkungan AS. Namun, terlepas dari semua protes, proyek itu selesai dan dioperasikan.

Akhirnya, desain masih memiliki ruang untuk berkembang. Insinyur BrightSource Energy sudah menyarankan penghapusan boiler air dan penggunaan solusi air garam khusus untuk lebih meningkatkan efisiensi sistem sambil mempertahankan kualitas lingkungan dan energinya.

Stasiun ini mempekerjakan 86 karyawan. Perkiraan periode operasi adalah 30 tahun, di mana stasiun ini akan menyediakan listrik ke 140.000 rumah dari kota-kota di distrik tersebut.

































Pembangkit listrik tenaga surya termal terbesar di dunia 18 Februari 2014

Stasiun Pembangkit Listrik Tenaga Surya Ivanpah, pembangkit listrik tenaga surya terbesar di dunia, dibuka minggu lalu di Gurun Mojave California. Kapasitas desainnya sekitar 400 megawatt: jumlah energi ini akan cukup untuk 140.000 rumah di California.

Proyek senilai $2,2 miliar ini dilaksanakan oleh perusahaan Amerika NRG Energy dengan dukungan dari Departemen Energi AS. 350 ribu cermin raksasa terletak di sebidang 13 meter persegi. kilometer, memantulkan sinar matahari, memanaskan air dan mengubahnya menjadi uap, yang pada gilirannya memutar turbin yang menghasilkan listrik.

Mari kita cari tahu lebih banyak tentang dia...

Foto 2.

Para ahli menekankan bahwa stasiun baru secara signifikan akan mengurangi emisi karbon dioksida: seolah-olah 72.000 mobil telah dihapus dari jalan-jalan California. Di negara bagian "cerah" seperti Arizona, Nevada, California, dan lainnya, 17 lokasi telah dialokasikan untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga surya serupa.

Pada saat yang sama, proyek dilaksanakan lebih lambat dari yang direncanakan, menghadapi, anehnya, protes dari "hijau". Faktanya adalah bahwa meskipun dalam jangka panjang stasiun semacam itu bermanfaat bagi lingkungan, pada kenyataannya pembangunan stasiun itu sendiri mencemari area yang dialokasikan untuk mereka, merampas kura-kura dan perwakilan fauna gurun lainnya dari habitat aslinya.

Foto 3.

Namun, AS berencana untuk menjadi pemimpin dunia dalam penggunaan energi bersih. Sekarang ini menempati tidak lebih dari 1% dari total pasar energi di negara ini, tetapi pada tahun 2020, menurut program negara yang diadopsi, sepertiga dari total energi yang dihasilkan harus ditransfer ke sumber terbarukan.
Stasiun ini merupakan yang terbesar di dunia, dengan luas 14,24 kilometer persegi (5,5 mil persegi). Fasilitas ini bernama Ivanpah Solar Electric Generating System. Stasiun ini termasuk dalam jenis pembangkit listrik tenaga surya termal.

Stasiun ini mampu menghasilkan sekitar 30% dari semua "energi panas" yang diproduksi di Amerika Serikat. Fasilitas ini memiliki 3 menara setinggi 140 meter, dikelilingi oleh 300.000 cermin seukuran pintu garasi. Semua cermin ini memfokuskan sinar matahari pada kolektor yang terletak di bagian atas menara. Di bagian atas menara juga terdapat reservoir air, di mana semua energi panas yang dikumpulkan oleh cermin diarahkan.

Foto 4.

Setiap menara memiliki pusat kendali sendiri, ditambah ada pusat kendali umum dari mana pengoperasian seluruh sistem dikendalikan. Pada saat yang sama, menurut perusahaan yang menciptakan stasiun, tidak ada penyimpanan untuk garam pendingin cair dalam sistem, seperti dalam kasus proyek yang lebih kecil seperti Crescent Dunes.

Perlu dicatat bahwa masing-masing cermin dapat mengubah sudut kemiringan dan arah kemiringan atas perintah dari pusat. Cermin dicuci setiap dua minggu sekali. Sejauh yang dapat Anda pahami, sistem pencucian cermin khusus digunakan + tim pencuci khusus yang membersihkan cermin di malam hari. Untuk mengelola semua cermin, sistem SFINCS (Solar Field Integrated Control System) eksklusif telah dibuat.

Seluruh sistem terdiri dari 22 juta bagian individu (paku keling, baut, dll tidak dihitung).

Total biaya proyek adalah 2,2 miliar dolar AS, di mana 1,4 adalah pinjaman federal.

Pada saat yang sama, uap air dihasilkan dalam sistem, diarahkan ke bilah turbin yang menghasilkan energi, yang cukup untuk kebutuhan 140.000 rumah tangga California.

Benar, itu bukan tanpa masalah. Misalnya, sinar matahari terfokus membakar burung yang terbang di atas stasiun. Fakta ini menjadi alasan protes organisasi lingkungan AS. Namun, terlepas dari semua protes, proyek itu selesai dan dioperasikan.

Foto 6.


Akhirnya, desain masih memiliki ruang untuk berkembang. Insinyur BrightSource Energy sudah menyarankan penghapusan boiler air dan penggunaan solusi air garam khusus untuk lebih meningkatkan efisiensi sistem sambil mempertahankan kualitas lingkungan dan energinya.

Stasiun ini mempekerjakan 86 karyawan. Perkiraan periode operasi adalah 30 tahun, di mana stasiun ini akan menyediakan listrik ke 140.000 rumah dari kota-kota di distrik tersebut.

Foto 7.

Foto 8.

Foto 9.

Foto 10.

Foto 11.

Foto 12.

Foto 13.

Foto 14.

Foto 15.

Foto 16.

Foto 17.

Foto 18.

Foto 19.

Foto 20.

Foto 21.

Foto 22.

Foto 23.

Foto 24.

Foto 25.

Foto 26.

Foto 27.

Foto 28.

Foto 29.

Foto 30.

Foto 31.

Foto 32.

Foto 33.

Foto 34.

Foto 35.

Foto 36.

Foto 37.

Foto 38.

Foto 39.

Mendapatkan listrik dengan bantuan pembangkit listrik tenaga surya adalah arah pertumbuhan energi "hijau" yang paling cepat. Hingga saat ini, sebagian besar energi surya dunia dihasilkan oleh China, India dan Amerika Serikat, diikuti oleh negara-negara Timur Tengah.

Industri surya sedang booming, terutama di daerah gurun Asia dan Timur Tengah, di mana "pertanian surya" besar sedang diperluas dan dibangun kembali dengan cepat. Publikasi Tren Digital telah mengumpulkan informasi tentang pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) terbesar yang beroperasi saat ini di dunia.

Solar Park Tengger (Tengger Desert Solar Park), pembangkit listrik tenaga surya terbesar di dunia.
Lokasi: Cina.
Area objek: 43 sq. km.
Kapasitas pembangkit - 1547 MW.

Taman Surya Tengger, juga dikenal sebagai "Tembok Surya Besar", terletak di Kota Zhongwei, Daerah Otonomi Ningxia Hui, Cina. SPP terletak di wilayah gurun Tengger, menempati sekitar 3,25% dari luasnya.

Tanger Solar Park berukuran lebih besar daripada sepuluh Central Park di New York, dan pembangkit listrik tenaga surya memiliki kapasitas maksimum sekitar 1,5 gigawatt, yang sebanding dengan kebanyakan pembangkit listrik tenaga nuklir. Mengingat bahwa ada cukup ruang untuk ekspansi lebih lanjut, taman surya Tengger kemungkinan besar akan tetap menjadi pembangkit listrik tenaga surya terbesar di dunia dalam waktu dekat.

Taman Surya Bhadla (Bhadla Solar Park), pembangkit listrik tenaga surya terbesar di India.
Lokasi: Rajasthan, India.
Area objek: 40 sq. km.
Kapasitas pembangkit - 1365 MW.

Taman Surya Bhadla terletak di distrik Jodhpur di negara bagian Rajasthan, India di barat laut negara itu. Saat ini, kapasitas pembangkit listrik tenaga surya sekitar 1.365 MW, tetapi fasilitas terus berkembang, dan pada Desember 2019 direncanakan untuk membawa ke kapasitas desain 2.255 MW. Dengan demikian, taman surya Bhadla berpeluang meraih predikat sebagai pembangkit listrik tenaga surya terbesar di dunia. Dengan bantuannya, India berencana untuk mencapai tujuan yang ambisius - untuk menerima 17% listrik yang diproduksi di negara itu dari instalasi surya.

Pembangkit Listrik Tenaga Surya Taman Surya Longyangxia.
Lokasi: Dataran Tinggi Tibet, Cina.
Luas objek: sekitar 30 meter persegi. km.
Tenaga pembangkit - 850 MW.

Pembangkit listrik tenaga surya Longyangxia terletak di provinsi Qinghai, Cina, di sisi barat pembangkit listrik tenaga air eponim dengan kapasitas 1280 MW dan membentuk kompleks energi tunggal dengannya. Pembangkit listrik tenaga surya dan pembangkit listrik tenaga air saling melengkapi: instalasi tenaga surya membantu menghemat sumber daya air dari pembangkit listrik tenaga air, yang, pada gilirannya, mengkompensasi fluktuasi dalam pembangkitan energi oleh panel surya.

Pembangkit listrik tenaga surya Villanueva, pembangkit listrik tenaga surya terbesar di Amerika Utara dan Selatan.
Lokasi: Negara Bagian Coahuila, Meksiko.
Luas objek: sekitar 24 sq. km.
Kapasitas pembangkit - 828 MW.

Enel Green Power, operator pembangkit listrik tenaga surya Villanueva, pertama kali menugaskan taman surya Villanueva 1 berkapasitas 427 MW, dan pada awal 2018, taman surya Villanueva 3 berkapasitas 327 MW ditambahkan ke dalamnya. Jumlah total investasi di SES Villanueva diperkirakan oleh perusahaan sebesar 710 juta dolar. Menurut Enel, ada sekitar 2,5 juta panel surya di lokasi tersebut, yang mampu menghasilkan lebih dari 2.000 GWh listrik per tahun. Villanueva adalah pembangkit listrik tenaga surya terbesar yang beroperasi di Meksiko, dengan bantuan negara tersebut berencana untuk meningkatkan pangsa energi terbarukan dalam total pembangkit listrik menjadi 35% pada tahun 2024.

Pembangkit Listrik Tenaga Surya Kamuthi.
Lokasi: Negara bagian Tamil Nadu di India selatan.
Luas objek: sekitar 10 meter persegi. km.
Kapasitas pembangkit - 648 MW.

Pada akhir Oktober 2018, kompleks Kamuti dianggap sebagai pembangkit listrik tenaga surya terbesar keenam di dunia, meskipun sebelumnya, ketika dioperasikan pada September 2016, PLTS ini menempati urutan pertama. Total investasi dalam proyek ini adalah 47 miliar rupee India, yang pada tingkat saat ini hampir 640 juta dolar AS.

Fasilitas ini memiliki 2,5 juta panel surya, listrik yang cukup untuk 750 ribu orang. Panel dibersihkan setiap hari oleh robot, yang juga diisi oleh energi matahari.

Pembangkit listrik tenaga surya Solar Star (dalam terjemahan - bintang surya). Pembangkit listrik tenaga surya terbesar di Amerika Serikat.
Lokasi: California, AS.
Luas objek: sekitar 13 meter persegi. km.
Kapasitas pembangkit - 580 MW.

Pembangunan pembangkit listrik tenaga surya dimulai pada tahun 2013 dan selesai pada tahun 2015. Fasilitas ini memiliki 1,7 juta panel surya, yang mampu menyediakan listrik untuk sekitar 255.000 rumah tangga. Dengan bantuan proyek ini dan lainnya, pihak berwenang California berencana untuk sepenuhnya mengalihkan negara bagian ke energi alternatif pada tahun 2045.

Pembangkit listrik tenaga surya Taman Surya Mohammed bin Rashid Al Maktoum adalah pembangkit listrik tenaga surya terbesar yang sedang dibangun di dunia.
Lokasi: Uni Emirat Arab, sekitar 50 km selatan Dubai.
Area objek yang direncanakan: 77 sq. km.
Kapasitas pembangkit yang direncanakan adalah 5 GW pada tahun 2030.

Meskipun kapasitas PV saat ini sebesar 213 MW terlihat pucat dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga surya lainnya, ini adalah proyek energi surya terbesar yang sedang berlangsung di dunia saat ini. Pada tahun 2020, kapasitas pembangkit harus mencapai 1.000 MW, dan dalam dua dekade lagi direncanakan untuk meningkatkan angka menjadi 5.000 MW.

Taman surya di UEA tidak hanya akan menjadi yang terbesar dalam hal luas dan kapasitas. Pembangkit listrik tipe menara surya tertinggi akan berlokasi di wilayahnya. Dengan ketinggian 260 m, akan dibangun pada proyek tahap keempat dan akan menambah 700 MW untuk pembangkit listrik.

Jumlah energi yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga surya tumbuh dengan kecepatan sangat tinggi. Pada tahun 2014, total kapasitas terpasang proyek surya akan melebihi 150 gigawatt, naik dari 5 GW pada tahun 2005, pertumbuhan eksponensial yang berasal dari pengurangan biaya produksi dan peningkatan efisiensi setiap panel.

Dan sekaranglah waktunya untuk menangkap gambaran yang berkembang pesat tentang apa yang terjadi di dunia industri surya. Pada artikel ini, kami menghadirkan sepuluh pembangkit listrik tenaga surya teratas berdasarkan jumlah gigawatt jam yang dihasilkan setiap tahun. Dalam beberapa kasus, pembangkit ini memiliki potensi kapasitas yang jauh lebih besar, tetapi karena masih dalam tahap perluasan atau pemasangan, pada saat penulisan, potensi penuhnya belum tercapai. Jadi mari kita masuk ke daftar:

10 pembangkit listrik tenaga surya terbaik di dunia

1. Ladang Tenaga Surya Topaz, California, AS (1.096 GW).

Seperti yang Anda ketahui, pada bulan November, pembangkit listrik tenaga surya paling kuat Topaz Solar Farm diluncurkan, yang secara aktif diterbitkan di semua berita. Dan ini sangat keren, karena mempopulerkan energi matahari sangat penting bagi kebanyakan orang yang masih menganggapnya sebagai rasa ingin tahu.
Proyek Topaz terletak di California dan merupakan pembangkit listrik tenaga surya terbesar di dunia dengan kapasitas 550 MW, dan akan mengurangi emisi karbon dioksida ke atmosfer setidaknya 380.000 ton per tahun. Sebagai perbandingan, pembangkit listrik tenaga nuklir Beloyarsk di Rusia hanya menghasilkan sedikit lebih banyak, 600 megawatt.
Output tahunan yang diharapkan adalah 1096 gigawatt-jam.

Stasiun ini terletak di San Luis Obispo County dan memiliki 9 juta panel surya.
Topaz akan memberi daya pada lebih dari 160.000 rumah dan industri di daerah tersebut. Biaya pembangunannya sekitar US$2,5 miliar.

Konstruksi baru dimulai dua tahun lalu. Panel surya, seperti keseluruhan proyek, dikembangkan oleh First Solar.

2. Pembangkit Listrik Tenaga Surya Agua Caliente, Arizona USA (626 GW)

Pembangkit listrik tenaga surya Agua Caliente terletak di gurun 160 kilometer barat daya Phoenix. Pabrik tersebut diluncurkan pada April 2014 dan hingga saat ini menempati posisi pertama. Menurut beberapa pengamatan, biaya panel surya menjadi setengah mahal kira-kira setiap 2 tahun, yang berarti bahwa setiap dua tahun perusahaan dapat menggandakan ukuran stasiun surya dengan harga yang sama.

Tentu saja, ini tidak sepenuhnya akurat, karena ada biaya lain selain panel surya. Khususnya, panel di stasiun Agua Caliente adalah film tipis yang dibuat oleh First Solar, lebih murah daripada yang terbuat dari silikon kristal. Stasiun ini juga tidak memiliki modul pelacakan matahari, yang membuatnya lebih ekonomis. Energi matahari dikumpulkan di sini dengan memaksimalkan sejumlah besar panel.
Tetapi prinsip ini tidak mungkin untuk mempertahankan proyek Agua Caliente di tempat pertama untuk waktu yang lama.

3. Pembangkit Listrik Tenaga Surya Mesquite, Arizona USA (413 GW)

Satu-satunya daerah yang menyaingi Gurun Mojave di Amerika Serikat dalam hal radiasi matahari adalah gurun di Arizona selatan. Ada lebih dari 300 hari cerah dalam setahun dan di sinilah stasiun surya Mesquite berada, 100 km dari pusat regional besar Phoenix (1,5 juta orang).
Stasiun Mesquite berpotensi menyediakan listrik ke sekitar 260.000 rumah. Stasiun ini memiliki 800.000 panel surya dari pabrikan China Suntech Power

4. California Solar Farm, California AS (399 GW)

California Solar Ranch terletak 270 km barat laut Los Angeles dan mencakup 800 hektar padang rumput yang dulunya digembalakan oleh ternak.
Stasiun ini memiliki 88.000 panel surya dengan modul pelacakan yang diproduksi oleh Sunpower, yang memungkinkan mereka menyerap sinar matahari dalam jumlah maksimum sepanjang hari.
Potensi pertanian tenaga surya adalah menyediakan hingga 100.000 rumah.
Ada sekitar 2 juta rumah di daerah Los Angeles, artinya sekitar 5% rumah berpotensi ditenagai oleh energi surya - itu awal yang baik!

5. Taman Tenaga Surya Pembangkit Listrik Tenaga Air Huanghe, Qinghai Cina (317 GW)

Dan meskipun nama stasiun surya memiliki kata hidro, pembangkit listrik ini 100% solar. Itu terletak di hotspot kinerja tinggi terpanas, Provinsi Qinghai di Cina. Di Cina, konsumsi energi surya per orang adalah 4 kali lebih banyak daripada di Barat (tetapi 4 kali lebih sedikit dari kita) dan oleh karena itu pengembalian pembangkit listrik tenaga surya jauh lebih tinggi.

6. Pembangkit Listrik Tenaga Surya Catalina, California, AS (204 GW)

Gurun Mojave di California adalah lokasi yang populer untuk ladang tenaga surya dan memang pantas demikian karena memiliki salah satu tingkat insolasi matahari tertinggi di Amerika Utara, juga dekat dengan wilayah metropolitan yang paling haus energi di California Selatan.
Pembangkit ini menghasilkan energi yang cukup untuk memberi daya pada sekitar 35.000 rumah dan mengurangi sekitar 74.000 metrik ton emisi gas rumah kaca - angka terakhir sangat penting di California, yang memiliki standar emisi yang sangat ketat.

7. Peternakan Tenaga Surya Xitieshan, Qinghai Cina (150 GW)

Stasiun ini terletak di Barat Laut Cina, di provinsi Qinghai yang sudah kita kenal, di mana langit cerah dan ada banyak sinar matahari yang bagus. Stasiun ini dikembangkan oleh perusahaan pengembangan surya CGN, yang merupakan anak perusahaan dari perusahaan tenaga nuklir di provinsi Guangdong China. Pada saat selesai pada tahun 2011, itu adalah instalasi surya terbesar dalam hal gigawatt surya yang diproduksi di dunia - tetapi segalanya bergerak sangat cepat sehingga pada tahun 2014 turun ke posisi ke-6.

8. Taman Surya Ningxia Qingyang, Ningxia China (150 GW)

Taman ini terletak di Prefektur Otonomi Ningxia Hui di Cina di daerah gurun yang tinggi, di mana ia menikmati insolasi matahari tingkat tinggi. Stasiun ini mencakup area seluas 2,3 kilometer persegi. Antara lain, ladang tenaga surya ini mengurangi penguapan air permukaan, dan juga membantu menghijaukan daerah gurun. Hal ini sangat penting untuk mencegah penguapan dan erosi.

9. Taman Surya Perovo, Krimea (133 GW)

Pembangkit listrik ini dimiliki oleh perusahaan energi Austria Activ Solar dan dapat memasok energi ke 16.000 rumah. Di Ukraina, taman surya telah menikmati tarif feed-in yang relatif tinggi sebesar €0,46 per kilowatt-jam, tetapi sekarang wilayah Krimea dianeksasi oleh Rusia dan kecil kemungkinan Ukraina akan melanjutkan program tarif.

10. Northern Project Silver State, Nevada USA (122 GW)

Ini adalah ladang surya film tipis yang dirancang oleh First Solar. Ini menghasilkan listrik yang cukup untuk 15.000 rumah di Nevada dan California. Berdasarkan undang-undang AS, First Solar berhak menerima 30% dari biaya konstruksi kembali dari pemerintah - atau sekitar $30 juta.

__________________________________________________________

Jenis pembangkit listrik tenaga surya, prinsip operasi, contoh

Konsumsi listrik di dunia semakin hari semakin meningkat. Pada saat yang sama, produksinya terus meningkat harganya. Pembangkit listrik termal menyebabkan kerusakan lingkungan yang signifikan dan beroperasi pada sumber energi yang cepat atau lambat akan habis. Pembangkit listrik tenaga air juga memiliki dampak negatif terhadap lingkungan, meskipun kerusakannya lebih kecil. Pembangkit listrik tenaga nuklir mengalami banyak kesulitan dengan persiapan bahan bakar dan pembuangan bahan baku bekas. Karena itu, listrik dari semua jenis ES ini tidak bisa murah. Oleh karena itu, di negara maju, mereka sudah lama mulai memperhatikan sumber energi alternatif. Khususnya pembangkit listrik tenaga surya. Radiasi matahari merupakan sumber energi terbarukan. Apalagi energi ini gratis. Dalam beberapa hari, jumlah energi yang dimiliki manusia untuk seumur hidup datang ke bumi dari matahari. Artikel ini akan fokus pada pembangkit listrik industri. Kami akan mempertimbangkan prinsip tindakan mereka, jenis utama, pro dan kontra. Pembangkit listrik tenaga surya seluler untuk rumah dan pondok musim panas akan dibahas dalam artikel terpisah.

Pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) adalah fasilitas yang mengubah energi matahari menjadi listrik. Pilihan konversi tergantung pada jenis pembangkit listrik. Pada dasarnya, ada dua cara untuk mendapatkan listrik di PLTU:

  • Mengubah energi matahari menjadi panas dan kemudian menjadi listrik;
  • Mengubah energi matahari langsung menjadi listrik.
Metode kedua lebih menjanjikan, tetapi untuk memperluas penggunaannya diperlukan peningkatan efisiensi fotosel. Sekarang, dalam banyak kasus, efisiensinya adalah 10-15%. Sekarang pertimbangkan jenis utama pembangkit listrik tenaga surya.

Pembangkit listrik tenaga surya menara

Jenis pembangkit listrik tenaga surya ini didasarkan pada produksi uap melalui energi panas dari matahari. Di tengah struktur adalah menara, yang tingginya 18-24 meter. Ketinggian tergantung pada kekuatan dan mungkin melampaui batas yang ditentukan. Di atas menara adalah tangki air. Wadah dicat hitam untuk meningkatkan penyerapan radiasi matahari. Sekelompok pompa beroperasi di menara, memompa dari turbogenerator ke tangki yang dipanaskan. Di sekitar menara di area yang luas ada yang disebut heliostat.


Heliostat adalah cermin. Biasanya luasnya adalah beberapa "kotak". Cermin dipasang pada penyangga khusus yang dapat disesuaikan dan terhubung ke sistem pemosisian semua heliostat. Hal ini diperlukan agar cermin berubah posisi saat posisi matahari berubah. Pengoperasian pembangkit listrik mengharuskan semua cermin mengarahkan sinar yang dipantulkan ke tangki.

Saat cuaca cerah, suhu di dalam tangki bisa mencapai 700 derajat Celcius. Tingkat suhu kira-kira sesuai dengan pembangkit listrik termal. Oleh karena itu, turbin standar digunakan untuk menghasilkan listrik dari uap. Efisiensi pembangkit listrik tenaga surya tower mencapai 20 persen pada kapasitas yang cukup tinggi.

Pembangkit listrik tenaga surya jenis ini telah menyebar luas karena penggunaan di sektor swasta. Desainnya mencakup sejumlah besar modul fotovoltaik terpisah dengan daya berbeda dan dengan parameter keluaran berbeda. Pembangkit listrik tenaga surya semacam itu digunakan untuk memasok listrik ke rumah-rumah, pondok musim panas, sanatorium, dan beberapa fasilitas industri.



Pemasangan modul fotovoltaik cukup sederhana dan cepat. Mereka dapat dipasang di fasad bangunan, di atap, di halaman di sebelah gedung, dll. Kekuatan stasiun semacam itu berbeda, tetapi cukup untuk memasok listrik ke masing-masing rumah dan seluruh desa.

Pembangkit listrik tenaga surya tipe piring

Pembangkit listrik jenis ini, seperti menara, menerima energi panas dari matahari, dan kemudian mengubahnya menjadi energi listrik. Namun, ada perbedaan desain. Dish-type SES terdiri dari beberapa. Modul adalah penyangga dengan struktur rangka reflektor dan penerima.

Penerima terletak di tempat yang memantulkan sinar matahari terkonsentrasi di atasnya. Reflektor adalah cermin berbentuk piring yang dipasang pada rangka. Diameternya bisa mencapai dua meter. Jumlah cermin bisa mencapai beberapa puluh. Kekuatan modul tergantung pada jumlah mereka. Struktur pembangkit listrik industri mencakup beberapa lusin modul semacam itu.

Pembangkit listrik tenaga surya balon dapat terdiri dari dua jenis:

  • Fotosel surya atau permukaan penyerap panas terletak di balon. Efisiensi dalam hal ini adalah sekitar 15 persen;
  • Opsi ini melibatkan penggunaan film logam parabola, cekung ke dalam di bawah tekanan gas. Ini memusatkan energi matahari. Harga film semacam itu lebih murah daripada panel surya dan permukaan reflektif lainnya.

Keuntungan dari balon adalah pada ketinggiannya (lebih dari 20 kilometer) tidak ada naungan, curah hujan, dan angin. Bagian atas balon terbuat dari film transparan yang diperkuat. Di tengahnya terdapat konsentrator berbentuk parabola yang terbuat dari bahan metal. Cahaya yang dipantulkan terkonsentrasi pada konverter termal. Itu didinginkan oleh hidrogen (konversi energi dengan dekomposisi air) atau helium (jika energi ditransmisikan dari jarak jauh melalui radiasi gelombang mikro atau gelombang radio). Bola itu sendiri diorientasikan ke matahari melalui giroskop, dan dikendalikan dengan pemompaan pemberat (air). Mungkin ada beberapa modul (bola mengambang) dalam satu balon.

Dengan palung parabola

Desain pembangkit listrik tersebut adalah untuk memanaskan pendingin untuk memasok turbogenerator. Cermin silinder parabola dipasang pada alas, yang memfokuskan cahaya yang dipantulkan pada tabung tempat cairan pendingin lewat. Menghangatkan, penukar panas masuk, di mana ia melepaskan panas ke air. Air berubah menjadi uap dan diumpankan ke generator turbin untuk menghasilkan listrik.

Pembangkit listrik jenis ini menggunakan energi aliran udara. Aliran ini tercipta karena adanya perbedaan temperatur pada lapisan udara di dekat permukaan tanah dan pada ketinggian tertentu (bagian dibuat tertutup kaca). Desain pembangkit listrik tenaga surya tersebut meliputi menara tinggi dan sebidang tanah yang dilapisi kaca.


Di dasar menara adalah turbin udara dan generator yang menghasilkan listrik. Daya yang dihasilkannya meningkat seiring dengan meningkatnya perbedaan suhu. Perbedaan ini tergantung pada ketinggian menara. Karena fakta bahwa pembangkit listrik tenaga surya seperti itu menggunakan energi dari bumi yang dipanaskan, ia dapat beroperasi hampir sepanjang waktu.

Pembangkit listrik mesin Stirling

Desain pembangkit listrik tenaga surya tersebut adalah konsentrator parabola yang memfokuskan cahaya yang dipantulkan pada mesin Stirling. Ada variasi mesin Stirling yang mengubah energi listrik tanpa menggunakan mekanisme engkol. Hal ini memungkinkan untuk mencapai efisiensi pabrik yang tinggi. Rata-rata efisiensinya berada di level 30 persen. Fluida kerja pada instalasi tersebut adalah helium atau hidrogen.

Gabungan

Seringkali, peralatan pertukaran panas dipasang di berbagai jenis pembangkit listrik untuk menerima air panas teknis. Seringkali digunakan dalam sistem pemanas. Stasiun semacam itu disebut gabungan. Jadi, operasi paralel sel surya dan kolektor surya jauh dari biasa.

Pro dan kontra dari pembangkit listrik tenaga surya

Keuntungan dan kerugian yang dijelaskan di bawah ini sama-sama berlaku untuk pembangkit listrik stasioner berdaya tinggi dan pembangkit listrik portabel kecil.

pro

  • Panel fotovoltaik menangkap cahaya bahkan saat ada awan di langit. Mereka dapat menangkap sinar yang tidak dapat diakses oleh mata kita. Dengan demikian, pembangkit listrik beroperasi terus menerus;
  • Dimungkinkan untuk menggabungkan produksi energi dari beberapa sumber. Biasanya, baterai angin-solar digunakan, menggabungkan kemampuan kedua jenis pembangkit listrik. Bundel seperti itu dapat berfungsi hampir terus menerus tanpa memperhatikan faktor eksternal;
  • Pembangkit listrik bergerak berukuran kecil dan dapat digunakan untuk menyediakan listrik ke rumah;
  • Masa pakai rata-rata peralatan SPP adalah 30-50 tahun. Dengan menghubungkan baterai penyimpanan, energi dapat disimpan pada siang hari dan kemudian digunakan pada malam hari;
  • Energi surya gratis;
  • Pembangkit listrik tenaga surya dapat diandalkan, tahan lama, dan murah perawatannya.

minus

  • Fotosel tidak boleh digunakan pada malam hari. Untuk alasan ini, baterai penyimpanan harus digunakan;
  • Tidak semua zona iklim memiliki pembangkit listrik tenaga surya dengan efisiensi yang sama;
  • SPP memiliki efisiensi yang rendah. Dalam kebanyakan kasus, itu adalah 20 persen. Artinya, sisa 80 persen energi matahari hilang. Jika dibandingkan dengan pembangkit listrik alternatif lainnya, turbin angin memiliki efisiensi hingga 40, dan yang pasang surut - hingga 70 persen.

Untuk memaksimalkan efisiensi sistem mereka, produsen stasiun surya merekomendasikan penggunaan sistem hibrida yang mengubah energi matahari menjadi panas dan listrik.