ಕೆಂದ್ರೀಕೃತ ಸೌರ ಶಕ್ತಿ ನಿರ್ಮಾಣಗಳು

ಕೆಂದ್ರೀಕೃತ ಸೂರ್ಯ ಶಕ್ತಿ ನಿಲ್ದಾಣಗಳು

ಆಯ್ಕೆಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ಲೆನ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಒಂದು ಗ್ರಹಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಕೆಂದ್ರೀಕೃತಪಡಿಸುವುದು. ಈ ಗ್ರಹಿಕೆಯು ಒಂದು ದ್ರವವನ್ನು ಚಂದನಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಟರ್ಬೈನ್ ಅಥವಾ ಎಂಜಿನ್‌ನ್ನು ಚಾಲನೆಗೊಳಿಸಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಕೆಂದ್ರೀಕೃತ ಸೂರ್ಯ ಶಕ್ತಿ ನಿಲ್ದಾಣವು ಒಂದು ದೀರ್ಘ ಪ್ರಮಾಣದ ಕೆಎಸ್‌ಇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಆಯ್ಕೆಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ಲೆನ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಒಂದು ಗ್ರಹಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಕೆಂದ್ರೀಕೃತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಗ್ರಹಿಕೆಯು ಒಂದು ದ್ರವವನ್ನು ಚಂದನಿಸಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಅಥವಾ ಎಂಜಿನ್‌ನ್ನು ಚಾಲನೆಗೊಳಿಸಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಕೆಂದ್ರೀಕೃತ ಸೂರ್ಯ ಶಕ್ತಿ ನಿಲ್ದಾಣವು ಹಲವು ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:

•   ಕಲೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು:ಇವು ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುವ ಅಥವಾ ಅಪವರ್ತಿಸುವ ಉಪಕರಣಗಳು. ಕಲೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನಾಲ್ಕು ರೀತಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಪಾರಬೋಲಿಕ್ ಟ್ರಾಫ್‌ಗಳು, ಪಾರಬೋಲಿಕ್ ಡಿಶ್‌ಗಳು, ಲೀನಿಯರ್ ಫ್ರೆನೆಲ್ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಕಗಳು ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರೀಯ ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು. ಪಾರಬೋಲಿಕ್ ಟ್ರಾಫ್‌ಗಳು ವಕ್ರ ಆಯ್ಕೆಗಳಾಗಿದ್ದು, ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಒಂದು ರೇಖೀಯ ಗ್ರಹಿಕೆ ಟ್ಯೂಬ್‌ನ ಮೇಲೆ ಕೆಂದ್ರೀಕೃತಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ಪಾರಬೋಲಿಕ್ ಡಿಶ್‌ಗಳು ಅಂತರ್ಮುಖ ಆಯ್ಕೆಗಳಾಗಿದ್ದು, ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ತಮ್ಮ ಕೇಂದ್ರ ಬಿಂದುವಿನ ಮೇಲೆ ಒಂದು ಬಿಂದು ಗ್ರಹಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಕೆಂದ್ರೀಕೃತಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ಲೀನಿಯರ್ ಫ್ರೆನೆಲ್ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಕಗಳು ಸೋಲು ಆಯ್ಕೆಗಳಾಗಿದ್ದು, ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ತಮ್ಮ ಮೇಲೆ ಒಂದು ರೇಖೀಯ ಗ್ರಹಿಕೆ ಟ್ಯೂಬ್‌ನ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತವೆ. ಕೇಂದ್ರೀಯ ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು ಹೆಲಿಯೋಸ್ಟಾಟ್‌ಗಳಾದ ಸೋಲು ಆಯ್ಕೆಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ ಟವರ್‌ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ತಮ್ಮ ಶೀರ್ಷದ ಮೇಲೆ ಒಂದು ಬಿಂದು ಗ್ರಹಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತವೆ.

• ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು:  ಇವು ಕೆಂದ್ರೀಕೃತ ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಿ ಅವನ್ನು ಹೇತು ಹಂಚಿಕೆ ದ್ರವಕ್ಕೆ (HTF) ಪಾಸ್ ಮಾಡುವ ಉಪಕರಣಗಳು. ಗ್ರಹಿಕೆಗಳನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಬಾಹ್ಯ ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಅಂತರ್ಗತ ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು. ಬಾಹ್ಯ ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು ವಾಯುಮಂಡಲದ ಮೇಲೆ ಒದ್ದುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣದ ಕಾರಣದಂತೆ ಹೆಚ್ಚು ಹೇತು ನಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತರ್ಗತ ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು ವ್ಯಾಕ್ಯುಮ್ ಚಂದನಿಯ ನಡುವೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿದ್ದು, ಅನುಕೂಲನ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಕ್ಯುಮ್ ಕಾರಣದಂತೆ ಕಡಿಮೆ ಹೇತು ನಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

• ಹೇತು ಹಂಚಿಕೆ ದ್ರವಗಳು: ಇವು ಗ್ರಹಿಕೆಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಲೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಿಂದ ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ಗೆ ಹೇತು ಹಂಚುತ್ತವೆ. ಹೇತು ಹಂಚಿಕೆ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಥರ್ಮಲ್ ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು ಮೋಲ್ಟನ್ ಲವಣಗಳು. ಥರ್ಮಲ್ ದ್ರವಗಳು ಸಂಯೋಜಿತ ತೇಲು ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್‌ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಉನ್ನತ ಕ್ವಥನ ಬಿಂದು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಜೂನಾಗಿದ್ದು. ಮೋಲ್ಟನ್ ಲವಣಗಳು ಅಂಜಾನ್ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಅಥವಾ ಪೋಟಾಶ್ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಉನ್ನತ ಹೇತು ಧಾರಿತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಾಷ್ ದಬಾಬ ಹೊಂದಿದ್ದು.

• ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್: ಇಲ್ಲಿ ಹೇತುಯಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಟರ್ಬೈನ್ ಅಥವಾ ಎಂಜಿನ್ ಜನರೇಟರ್ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್ ಎರಡು ರೀತಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಸ್ಟೀಮ್ ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರ. ಸ್ಟೀಮ್ ಚಕ್ರ HTF ಎಂದರೆ ನೀರು ಮತ್ತು ಸ್ಟೀಮ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ನ್ನು ಚಾಲನೆಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರ HTF ಎಂದರೆ ವಾಯು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಯು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ನ್ನು ಚಾಲನೆಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

• ಸ್ಟೋರೇಜ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ: ಇಲ್ಲಿ ಅತಿರಿಕ್ತ ಹೇತು ಸೂರ್ಯನ ಅಭಾವದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಉನ್ನತ ಲೋಡ್ ಆವೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಸ್ಥಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಟೋರೇಜ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಸೆನ್ಸಿಬಲ್ ಹೇತು ಸ್ಟೋರೇಜ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಟೆಂಟ್ ಹೇತು ಸ್ಟೋರೇಜ್. ಸೆನ್ಸಿಬಲ್ ಹೇತು ಸ್ಟೋರೇಜ್ ರಾಕ್‌ಗಳು, ನೀರು, ಅಥವಾ ಮೋಲ್ಟನ್ ಲವಣಗಳಂತಹ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವು ತಮ್ಮ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಿಂದ ಹೇತು ಸ್ಥಗಿಸುತ್ತದೆ. ಲ್ಯಾಟೆಂಟ್ ಹೇತು ಸ್ಟೋರೇಜ್ ಪ್ರದರ್ಶನ ಮಾರ್ಪಾಡಿನ ವಸ್ತುಗಳು (PCMs) ಅಥವಾ ಥರ್ಮೋಕೆಮಿಕಲ್ ವಸ್ತುಗಳು (TCMs) ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವು ತಮ್ಮ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸದೆ ತಮ್ಮ ವಿಧಾನ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದಿಂದ ಹೇತು ಸ್ಥಗಿಸುತ್ತದೆ.

  
  

ಕೆಂದ್ರೀಕೃತ ಸೂರ್ಯ ಶಕ್ತಿ ನಿಲ್ದಾಣದ ವಿನ್ಯಾಸ ಹಲವು ಘಟಕಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಸ್ಥಳದ ಶರತ್ತುಗಳು, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪ್ರಮಾಣ, ಡಿಜೈನ್ ಲಕ್ಷ್ಯಗಳು, ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್ ಅಗತ್ಯಗಳು. ಆದರೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿನ್ಯಾಸ ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ: ಸಂಗ್ರಹ ಕ್ಷೇತ್ರ, ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್, ಮತ್ತು ಸ್ಟೋರೇಜ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ.

ಸಂಗ್ರಹ ಕ್ಷೇತ್ರ ಕಲೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು, ಗ್ರಹಿಕೆಗಳನ್ನು, ಮತ್ತು HTF ಹೊಂದಿದ್ದು, ಇವು ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಹೇತು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ ಹಂಚುತ್ತವೆ.ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್ ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಳನ್ನು, ಎಂಜಿನ್‌ಗಳನ್ನು,ಜನರೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಇತರ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಇವು ಹೇತುಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್‌ನಿಂದ ಮಾರ್ಪಡಿಸುತ್ತವೆ.ಸ್ಟೋರೇಜ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಟ್ಯಾಂಕ್‌ಗಳನ್ನು, ವೆಸೆಲ್‌ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಇತರ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಇವು ಹೇತುಯನ್ನು ಬಳಕೆಯ ಮುಂದೆ ಸ್ಥಗಿಸುತ್ತವೆ.

ಕೆಂದ್ರೀಕೃತ ಸೂರ್ಯ ಶಕ್ತಿ ನಿಲ್ದಾಣದ ಕಾರ್ಯ ಹಲವು ಘಟಕಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಆವರಣ ಶರತ್ತುಗಳು, ಲೋಡ್ ಆವೇಷಣೆ, ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್ ಸ್ಥಿತಿ. ಆದರೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರ್ಯ ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಮೋಡ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ: ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮೋಡ್, ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮೋಡ್, ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್-ಟೈ ಮೋಡ್.

ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮೋಡ್ ಸೂರ್ಯನ ಅತಿರಿಕ್ತ ಕಿರಣಗಳು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಲೋಡ್ ಆವೇಷಣೆ ಇದ್ದಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮೋಡ್ ಯಾವಾಗ ಕಲೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಕೆಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಂದ್ರೀಕೃತಪಡಿಸಿ, ಗ್ರಹಿಕೆಗಳು ಹೇತು ಹಂಚಿಕೆ ದ್ರವವನ್ನು ಚಂದನಿಸುತ್ತವೆ. ಹೇತು ಹಂಚಿಕೆ ದ್ರವವು ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್ ಅಥವಾ ಸ್ಟೋರೇಜ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಪ್ರವಾಹಿಸುತ್ತದೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ರಾತಿಕೆಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮೋಡ್ ಸೂರ್ಯನ ಅಭಾವದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಉನ್ನತ ಲೋಡ್ ಆವೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮೋಡ್ ಯಾವಾಗ ಹೇತು ಹಂಚಿಕೆ ದ್ರವವು ಸ್ಟೋರೇಜ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ಗೆ ಪ್ರವಾಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸ್ಟೀಮ್ ಅಥವಾ ಉಷ್ಣ ವಾಯು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಟರ್ಬೈನ್ ಅಥವಾ ಎಂಜಿನ್‌ನ್ನು ಚಾಲನೆಗೊಳಿಸಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಗ್ರಿಡ್-ಟೈ ಮೋಡ್ ಗ್ರಿಡ್ ಲಭ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಅನುಕೂಲ ಟಾರಿಫ್ ದರಗಳಿದ್ದಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮೋಡ್ ಯಾವಾಗ ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚ್ ಮೂಲಕ ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಗ್ರಿಡ್-ಟೈ ಮೋಡ್ ಗ್ರಿಡ್ ಅಪವಾದದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಬೇಕಾದ ಬೇಕಾದ ಪಿನ್ ಶಕ್ತಿ ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮೋಡ್ ಯಾವಾಗ ಪವರ್ ಬ್ಲಾಕ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚ್ ಮೂಲಕ ಲೋಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.