بزرگترین نیروگاه خورشیدی جهان

باید یک منظره چشمگیر باشد. برای افرادی که در صحرای موهاو از لس آنجلس به لاس وگاس رانندگی می کنند، بزرگترین نیروگاه حرارتی مبتنی بر خورشیدی جهان در راه است. سیستم تولید برق خورشیدی Ivanpah از تقریباً 350000 آینه به اندازه درب گاراژ تشکیل شده است که همگی اشعه های خورشید را به سمت دیگ های بزرگ در بالای سه برج بلند 33 طبقه هدایت می کنند. نتیجه یک نیروگاه 390 مگاواتی است که حدود یک پنجم ظرفیت تولید سد هوور است.

انرژی خورشیدی در مقابل گاز طبیعی

من اولین بار در مورد این نیروگاه هنگام گوش دادن به پادکست On Point با تام اشبروک شنیدم . بحث به مقرون به صرفه بودن چنین فناوری مربوط می شد، اکنون که فناوری گاز شیل و فرکینگ در آمریکای شمالی و سایر نقاط جهان ریشه دوانده است. هزینه هر کیلووات ساعت برق از ایوانپا 26 سنت گزارش شده است، در حالی که گاز طبیعی می تواند با هزینه حدود 10 سنت برق تولید کند.

آیا این اولین و آخرین در نوع خود خواهد بود؟ شاید – اما آینده انرژی خورشیدی هرگز بهتر به نظر نمی رسید.

دو کارشناس در طول نمایش صحبت کردند و بینش بسیار بیشتری نسبت به قبل از صنعت انرژی خورشیدی به من دادند. تونیو بوناسیسی از MIT و دانیل کامن از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، هر دو دهه‌ها درگیر مطالعه علم و صنعت انرژی خورشیدی بوده‌اند و بسیاری از اوج و فرودهایی را که این صنعت پشت سر گذاشته است، دیده‌اند.

آینده محلی است و بر نیازهای اوج متمرکز است

نیروگاه ایوانپا متعلق به نوع فناوری انرژی خورشیدی متمرکز (CSP) است. این فناوری محبوب‌تر انرژی خورشیدی بود که برای اولین بار برنامه‌ریزی شد، و تعدادی نمونه کوچکتر از نیروگاه‌های برق ساخته شده بر اساس این فناوری در سراسر جهان وجود دارد.

نیروگاه حرارتی ایوانپا عکس گرفته شده توسط Sbharris .

با این حال، این روزها، انرژی خورشیدی مبتنی بر سلول های فتوولتائیک (PV) شروع به محبوب شدن کرده است. این به این دلیل است که هزینه های تولید آنها همچنان در حال کاهش است و به این دلیل که می توان آنها را بسیار کارآمدتر به کار برد. یک پنل خورشیدی روی پشت بام شما هزینه خرید و نصب آن را برای شما هزینه می کند، در حالی که هر نوع نیروگاه منطقه ای باید هزینه های توزیع و جاری و هزینه های دولتی را به قبض برق شما اضافه کند.

علاوه بر این، توانایی به دست آوردن برق از انرژی خورشیدی در طول روز به اوج خود می رسد، زمانی که نیاز به برق نیز در حداکثر است. برچسب قیمت 10 سنت به ازای هر کیلووات ساعت که در بالا ذکر شد در واقع در این دوره های اوج بسیار بالاتر می رود. ظاهراً این باعث شده است که فناوری مبتنی بر PV کاملاً قابل رقابت با سایر اشکال تولید برق در ایالت های آفتابی تر ایالات متحده باشد.

نتیجه این بحث این است که هر دو متخصص پیش‌بینی می‌کنند که هزینه‌های فناوری انرژی خورشیدی بین 6 تا 10 سنت در هر کیلووات ساعت کاهش می‌یابد و بین یک چهارم تا یک سوم تولید برق ایالات متحده تا سال 2020 خواهد بود. فقط به این دلیل که هزینه‌های تولید همچنان کاهش می‌یابد، اما به این دلیل که نوآوری در شیوه‌های نصب، توسعه شبکه‌های هوشمند و مدیریت منبع تغذیه، و روش‌های جدید ذخیره‌سازی برقی که استفاده نمی‌شود به طور فزاینده‌ای رخ می‌دهد. و در حالی که استفاده از گاز طبیعی به جای نیروگاه‌های زغال‌سنگ به مبارزه با تغییرات آب و هوایی کمک می‌کند، زیرا سوزاندن گاز طبیعی کارآمدتر و پاک‌تر از سوختن نفت و زغال‌سنگ است، هنوز هم دی اکسید کربن منتشر می‌کند و نمی‌توان آن را یک راه‌حل اصلی درازمدت در نظر گرفت. .

آینده انرژی خورشیدی بسیار روشن است.

بیشتر خواندن

• نحوه استفاده از COMSOL Multiphysics برای شبیه سازی جریان و انتقال حرارت در یک نیروگاه حرارتی CSP را بخوانید.
• آخرین قیمت های گزارش شده برای انواع مختلف تولید برق را بررسی کنید