Využití sluneční energie

Prezentace na téma: "Využití sluneční energie"— Transkript prezentace:

1 Využití sluneční energie
pro výrobu tepla a elektrické energie v tepelném oběhu

2 Základní údaje o slunci:
Vzdálenost od země: 150 mil. Kilometrů Paprsek letí na zemi 8 minut a 20 vteřin Celkový výkon vyzařovaný sluncem: 3,9.1036W Země dostává pouze jednu dvoumiliardtinu výkonu a z toho se ještě 1/3 odrazí zpět. Kdyby přestalo slunce svítit klesne teplota na zemi na –263oC

3

4 Energie dopadající na území České Republiky
Na každý čtvereční metr naší krajiny dopadne za rok 950 – 1200kWh To je srovnatelné množství energie vzniklé spálením 250 kg uhlí Elektrifikovaná domácnost spotřebuje 15-20MWh Takováto energie dopadne za rok na cca 20 m2

5

6 Věžová sluneční elektrárna

7 Parková sluneční elektrárna

8 Historie využívání slunečního záření pro výrobu el. energie
Počátek 20. Století J.A.Herrington (Nové Mexiko) výroby páry pomocí parabolického zrcadla pro parní stroj Čerpadlo poháněné tímto parním strojem plnilo zásobník vody ve výšce 6 metrů Takto uchovaná energie byla použita pro pohon turbíny napojené na generátor

9 Historie využívání slunečního záření pro výrobu el. energie
1901 A.G.Eneas – severní pasadena Dosažen výkon 3300 W pomocí solárního parního stroje Parabolické zrcadlo 10,2m2 Výroba páry pro parní oběh Bouřlivý rozvoj zabrzdí ve třicátých letech nástup levných fosilních paliv (zemní plyn)

10 Historie využívání slunečního záření pro výrobu el. energie
1969 Vesnice Odeillo – francouzské pyreneje Největší solární tavicí pec Slouží pro vědecké účely (bez znečištění meteriálu) Dosahované teploty: 3800oC 63 zrcadel – každé 20 m2 odráží paprsky na: Parabolické zrcadlo: plocha 2000 m2, výška 43 metrů, tvořeno 8570 částmi, Během jedné minuty dokáže protavit 30cm otvor do ocelové desky o centimetrové tloušťce

11

12 Historie využívání slunečního záření pro výrobu el. energie
1989 Mohavska poušť – kalifornie (firma LUZ) První solární elektrárna s parním cyklem Ohřev oleje v potrubí procházejícím ohnisky parabolických zrcadel Energie obsažená v oleji slouží k výrobě páry Doba výstavby: 9 měsíců (uhelná el: 6-12 let) Cena energie: 23 centů/kWh (předpokládané snížení na 10 centů/kWh

13

14 Solární 100 kW zařízení s fokusačními parabolickými kolektory v Sulai-biyahu (Kuvajt), které dodávají energii k odsolování mořské vody

15 Zařízení Plataforma Solar u Almerie v jižním Španělsku, postavené jako zkušební zařízení pro solární elektrárnu

16 Projekt sluneční elektrárny na družici
1968 Peter E. Glaser Stádium studií – firmy Grumman, Textron, Rayheon Mizí problém dne a noci, oblačnosti, škody na zrcadlech vlivem atmosféry Družice s třetinovou plochou zrcadel, 36000Km vysoko, 4,3Km x 11,7Km a tloušťka 193 m Fotočlánky – el. Energie – generátor mikrovln – vysílání na zem (anténa průměr 1 km) – vysílání na zem – příjem na zemi a přeměnění na el. energie Schopnost dodávat 5000 – 15000MW ! Budou tak „měkké“, že jimi dokonce budou moci prolétávat letadla

17

18 Parabolické zrcadlo firmy Acro solars lasers (Mexiko)
Průměr: 8 stop (2,4384m) Plocha zrcadla: 4,672m2 Udávaný výkon: 2,5 kW Cena: 3000 USD Zařízení instalované firmou Terms a.s. v Plané u Českých Budějovic v lednu 2004

19 V ohnisku zrcadla je umístěn svazek trubek kterými proudí ohřívaná látka (kapalina)

20 Speciální čidlo sledující polohu slunce

21 Motory pohybují zrcadlem a směrují ho neustale na slunce
Po západu slunce se zrcadlo automaticky nasměruje na východ a čeká na východ slunce

22

23 Využití parabolického zrcadla pro území České Republiky
Plocha zrcadla: 4,67m2 Roční dopad sluneční energ na území ČR: 3800MJ/m2 To je: 120,49W/m2 Z toho plyne maximální možný výkon: 562 W Tato hodnota odpovídá i měřeným výkonům. Výkon solárních zařízení je závislý na: zeměpisné poloze (rovníková oblast mnohem větší hustota toku energie) Počasí (narozdíl od fotovoltaických článků tyto zařízení potřebují přímé sluneční záření – jasné počasí) Toto zařízení je vhodné na ohřev vody např. pro bazény atd. (nikoliv pro výrobu páry)

24 Tomáš Picek ©2004