Innowacyjny zbiornik do przechowywania energii słonecznej termicznej może zwiększyć pobór
Koncentracja energii słonecznej wykorzystuje konfigurację lustrzaną, aby koncentrować energię świetlną na odbiorniku i przekształcać ją w ciepło, które jest następnie wykorzystywane w procesach przemysłowych lub do napędzania turbiny. W przeciwieństwie do innych odnawialnych źródeł energii, takich jak energia wiatrowa, dzięki systemom magazynowania energii cieplnej może ona wytwarzać energię w momencie powstania zapotrzebowania. Jednak wysoki koszt energii elektrycznej wytwarzanej z energii słonecznej termicznej jest jednym z głównych czynników zniechęcających do szerszego stosowania tych technologii. Uczestnicy współfinansowanego ze środków UE projektu TANKRETE podjęli się tego wyzwania, przeprowadzając studium wykonalności innowacyjnego zbiornika do magazynowania energii słonecznej termicznej, który jest o 20 % tańszy niż zbiorniki obecnie dostępne na rynku, a także bardziej trwały. „Projekt TANKRETE przyczyni się do zmniejszenia kosztów budowy, eksploatacji i zarządzania, zwiększając wydajność koncentracji energii słonecznej”, mówi David Ramirez Bertelli, dyrektor techniczny w hiszpańskiej firmie inżynieryjnej Increscendo, która realizowała projekt. „Będzie to miało pozytywny wpływ na obniżenie emisyjności systemu energetycznego Unii Europejskiej i przyczyni się do czystszego, bezpiecznego i niedrogiego zaopatrzenia w energię, zgodnie z założeniami Europejskiego Zielonego Ładu”. Zbiorniki stalowe zawierające stopione sole stosowane obecnie w zakładach koncentracji energii słonecznej są kosztowne i, chociaż zostały zaprojektowane na 25 lat, często zawodne, ponieważ ich stalowe płyty i kable spawalnicze rdzewieją, a przy wysokich temperaturach pojawiają się pęknięcia. Z czasem gliniane fundamenty również osiadają, powodując wyciek stopionych soli. „Pierwsze działające zakłady zaczynają mieć problemy strukturalne, co powoduje przestoje, które mogą trwać prawie rok”, mówi David Ramirez Bertelli.
Uniwersalne zbiorniki
Nowe zbiorniki na stopione sole opracowane w ramach projektu TANKRETE mogą mieć kształt cylindra lub graniastosłupa, a izolacyjny system fundamentów wykonany jest z opatentowanych betonów termicznych. W fundamentach znajdują się komory powietrzne ograniczające straty energii. „Ich grubość i sztywność jest bardziej stabilna, a zbiorniki nie ulegają korozji”, mówi David Ramirez Bertelli. Projekt wzbudził zainteresowanie wiodących graczy sektora energetycznego, takich jak chińskie firmy Supcon i Power China, duński Aalborg oraz hiszpańskie przedsiębiorstwa Acciona i Abengoa. David Ramirez Bertelli został poproszony o zaprezentowanie zbiorników na konferencji CSP Focus Innovation w październiku tego roku. Firma Increscendo wzięła udział w przetargu na instalację swoich zbiorników w różnych projektach związanych z koncentracją energii słonecznej w Chinach i Arabii Saudyjskiej. Zbiorniki można również stosować poza sektorem koncentracji energii słonecznej, w dowolnym zakładzie wykorzystującym procesy termodynamiczne w wysokich temperaturach. Mogą być one zamontowane w dowolnej fabryce, na powietrzu lub pod ziemią, nawet w trakcie pracy zakładu. „Dzięki naszym »jednostkom napędowym« można przechowywać energię termiczną do wykorzystania w innych procesach”, mówi David Ramirez Bertelli. „Energia ta może być na przykład »energią odpadową« wytwarzaną przez zakład i pochodzącą ze stosów lub pieców”. Częściowo w wyniku wzrostu zainteresowania wykorzystaniem komercyjnym, które pojawiło się w trakcie realizacji projektu, firma Increscendo szacuje, że zwiększy swoje obroty z 0,4 mln euro (2018) do prawie 131 mln euro (2026), a liczba jej pracowników wzrośnie z 3 do 20. „Projekt TANKRETE był dla nas wyjątkową szansą na rozpoczęcie niezbędnej inwestycji, której rynki nam nie zapewniły”, mówi David Ramirez Bertelli.
Słowa kluczowe
TANKRETE, koncentracja energii słonecznej, energia, zakłady koncentracji energii słonecznej, systemy magazynowania energii cieplnej, zbiorniki ze stopioną solą, betony termiczne