কেন্দ্রীভূত সৌর শক্তি প্লান্ট
দর্পণ বা লেন্স ব্যবহার করে সূর্যলোকটিকে একটি রিসিভারে ফোকাস করা হয়, যা একটি তরল উত্তপ্ত করে এবং একটি টার্বাইন বা ইঞ্জিন চালু করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে।
একটি কেন্দ্রীভূত সৌর শক্তি প্লান্ট হল একটি বড় স্কেলের CSP সিস্টেম যা দর্পণ বা লেন্স ব্যবহার করে সূর্যলোকটিকে একটি রিসিভারে কেন্দ্রীভূত করে, যা একটি তরল উত্তপ্ত করে এবং একটি টার্বাইন বা ইঞ্জিন চালু করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। একটি কেন্দ্রীভূত সৌর শক্তি প্লান্ট নিম্নলিখিত উপাদানগুলি নিয়ে গঠিত:
সংগ্রাহক:এগুলি সূর্যলোকটিকে একটি রিসিভারে প্রতিফলিত বা অপ্রত্যক্ষ করার জন্য যন্ত্র। সংগ্রাহকগুলিকে চারটি ধরনে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়: প্যারাবোলিক ট্রফ, প্যারাবোলিক ডিশ, লিনিয়ার ফ্রেনেল প্রতিফলক এবং কেন্দ্রীয় রিসিভার। প্যারাবোলিক ট্রফ হল বাঁকা দর্পণ যা সূর্যলোকটিকে তাদের ফোকাস লাইনে একটি লিনিয়ার রিসিভার টিউবে ফোকাস করে। প্যারাবোলিক ডিশ হল অন্তর্দৃষ্টিক দর্পণ যা সূর্যলোকটিকে তাদের ফোকাস পয়েন্টে একটি পয়েন্ট রিসিভারে ফোকাস করে। লিনিয়ার ফ্রেনেল প্রতিফলক হল সমতল দর্পণ যা সূর্যলোকটিকে তাদের উপরে একটি লিনিয়ার রিসিভার টিউবে প্রতিফলিত করে। কেন্দ্রীয় রিসিভার হল টাওয়ার যা হেলিওস্ট্যাট নামে পরিচিত সমতল দর্পণের একটি অ্যারে দ্বারা ঘেরা, যা সূর্যলোকটিকে তাদের শীর্ষে একটি পয়েন্ট রিসিভারে প্রতিফলিত করে।
রিসিভার: এগুলি যন্ত্র যা কেন্দ্রীভূত সূর্যলোকটি শোষণ করে এবং তা একটি তাপ স্থানান্তর তরল (HTF) এ স্থানান্তর করে। রিসিভারগুলিকে দুই ধরনে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়: বাহ্যিক রিসিভার এবং অন্তর্বর্তী রিসিভার। বাহ্যিক রিসিভার বায়ুমন্ডলের প্রতি উন্মুক্ত এবং সংকট ও বিকিরণের কারণে উচ্চ তাপ হারানো হয়। অন্তর্বর্তী রিসিভার ভ্যাকুয়াম চেম্বারে আবদ্ধ এবং তাপ বিচ্ছুরণ এবং ভ্যাকুয়ামায়নের কারণে কম তাপ হারানো হয়।
তাপ স্থানান্তর তরল: এগুলি তরল যা রিসিভার দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং তাপ সংগ্রাহকগুলি থেকে পাওয়া তাপ শক্তিকে পাওয়ার ব্লকে স্থানান্তর করে। তাপ স্থানান্তর তরলগুলিকে দুই ধরনে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়: তাপীয় তরল এবং গলিত লবণ। তাপীয় তরল হল সিনথেটিক তেল বা হাইড্রোকার্বন এর মতো জৈব তরল যার উচ্চ ফোটানোর বিন্দু এবং কম জমানোর বিন্দু রয়েছে। গলিত লবণ হল সোডিয়াম নাইট্রেট বা পটাশিয়াম নাইট্রেট এর মতো অজৈব যৌগ যার উচ্চ তাপধারণ এবং কম বাষ্পচাপ রয়েছে।
পাওয়ার ব্লক: এখানে তাপ থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয় টার্বাইন বা ইঞ্জিন এবং জেনারেটর দ্বারা। পাওয়ার ব্লককে দুই ধরনে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়: বাষ্প চক্র এবং ব্রেটন চক্র। বাষ্প চক্র একটি HTF হিসাবে পানি ব্যবহার করে এবং একটি বাষ্প টার্বাইন এবং ইলেকট্রিক জেনারেটর সংযুক্ত করে বাষ্প উৎপাদন করে। ব্রেটন চক্র একটি HTF হিসাবে বায়ু ব্যবহার করে এবং গ্যাস টার্বাইন এবং ইলেকট্রিক জেনারেটর সংযুক্ত করে গরম বায়ু উৎপাদন করে।
অ্যাকিউমুলেশন সিস্টেম: এখানে অতিরিক্ত তাপ সংরক্ষণ করা হয় পরবর্তীতে ব্যবহারের জন্য যখন সূর্যলোক না থাকে বা উচ্চ লোড চাহিদা থাকে। অ্যাকিউমুলেশন সিস্টেমগুলিকে দুই ধরনে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়: সংবেদনশীল তাপ সংরক্ষণ এবং লাটেন্ট তাপ সংরক্ষণ। সংবেদনশীল তাপ সংরক্ষণ পাথর, পানি, বা গলিত লবণ এর মতো পদার্থ ব্যবহার করে তাদের তাপমাত্রা বাড়ানোর মাধ্যমে তাপ সংরক্ষণ করে, কিন্তু তাদের পরিবর্তন না করে। লাটেন্ট তাপ সংরক্ষণ ফেজ পরিবর্তন পদার্থ (PCMs) বা তাপ-রাসায়নিক পদার্থ (TCMs) এর মতো পদার্থ ব্যবহার করে তাদের ফেজ বা রাসায়নিক অবস্থা পরিবর্তন করে তাপ সংরক্ষণ করে, কিন্তু তাদের তাপমাত্রা পরিবর্তন না করে।
একটি কেন্দ্রীভূত সৌর শক্তি প্লান্টের বিন্যাস কয়েকটি উপাদানের উপর নির্ভর করে, যেমন: সাইটের শর্ত, সিস্টেমের আকার, ডিজাইনের লক্ষ্য এবং গ্রিডের দরকার। তবে, একটি সাধারণ বিন্যাস তিনটি প্রধান অংশ নিয়ে গঠিত: সংগ্রহ ক্ষেত্র, পাওয়ার ব্লক, এবং অ্যাকিউমুলেশন সিস্টেম।
সংগ্রহ ক্ষেত্র সংগ্রাহক, রিসিভার, এবং HTFs নিয়ে গঠিত যা সূর্যলোক থেকে তাপ সংগ্রহ এবং পরিবহন করে।পাওয়ার ব্লক টার্বাইন, ইঞ্জিন, জেনারেটর এবং অন্যান্য যন্ত্রপাতি নিয়ে গঠিত যা তাপ থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে।অ্যাকিউমুলেশন সিস্টেম ট্যাঙ্ক, ভেসেল, এবং অন্যান্য যন্ত্রপাতি নিয়ে গঠিত যা তাপ সংরক্ষণ করে পরবর্তীতে ব্যবহারের জন্য।
একটি কেন্দ্রীভূত সৌর শক্তি প্লান্টের পরিচালনা কয়েকটি উপাদানের উপর নির্ভর করে, যেমন: আবহাওয়ার শর্ত, লোড চাহিদা, এবং গ্রিডের অবস্থা। তবে, একটি সাধারণ পরিচালনা তিনটি প্রধান মোড নিয়ে গঠিত: চার্জিং মোড, ডিসচার্জিং মোড, এবং গ্রিড-টাই মোড।
চার্জিং মোড হয় যখন অতিরিক্ত সূর্যলোক এবং কম লোড চাহিদা থাকে। এই মোডে, সংগ্রাহকগুলি সূর্যলোকটিকে রিসিভারে কেন্দ্রীভূত করে যা একটি HTF উত্তপ্ত করে। তাপ স্থানান্তর তরল তখন পাওয়ার ব্লক বা অ্যাকিউমুলেশন সিস্টেমে প্রবাহিত হয়, যা সিস্টেমের বিন্যাস এবং নিয়ন্ত্রণ কৌশলের উপর নির্ভর করে।
ডিসচার্জিং মোড হয় যখন সূর্যলোক না থাকে বা উচ্চ লোড চাহিদা থাকে। এই মোডে, তাপ স্থানান্তর তরল অ্যাকিউমুলেশন সিস্টেম থেকে পাওয়ার ব্লকে প্রবাহিত হয়, যা বাষ্প বা গরম বায়ু উৎপাদন করে যা টার্বাইন বা ইঞ্জিন চালু করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে।
গ্রিড-টাই মোড হয় যখন গ্রিডের উপলব্ধি এবং সুবিধাজনক টারিফ হার থাকে। এই মোডে, পাওয়ার ব্লক দ্বারা উৎপাদিত বিদ্যুৎ একটি ট্রান্সফরমার এবং একটি সুইচ দিয়ে গ্রিডে প্রবাহিত করা যায়। গ্রিড-টাই মোড হতে পারে যখন গ্রিড অবস্থান হয় এবং ব্যাকআপ বিদ্যুৎ প্রয়োজন। এই মোডে, পাওয়ার ব্লক দ্বারা উৎপাদিত বিদ্যুৎ একটি ইনভার্টার এবং একটি সুইচ দিয়ে লোডে ব্যবহার করা যায়।
