Ekonomiczne i ekologiczne kolektory słoneczne
Naukowcy wspierani przez finansowany przez UE projekt ASTEP opracowali najnowocześniejsze kolektory słoneczne przeznaczone do procesów przemysłowych. SunDial, bo tak nazywa się ta technologia, ma obniżyć koszty produkcji i emisję dwutlenku węgla w różnych branżach. SunDial ma kształt obrotowej platformy, na której szczycie zamontowane są liczne zwierciadła. Platforma obraca się względem Słońca w taki sposób, że pozostaje do niego zwrócona cały czas w takiej samej pozycji. Jak opisano w badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Thermal Science and Engineering Progress”, technologia jest dostępna w dwóch wersjach: dla niskich oraz dla wysokich szerokości geograficznych.
Co wyróżnia technologię SunDial
Jednoosiowa konstrukcja SunDial przeznaczona do stosowania na niskich szerokościach geograficznych jest ukierunkowana przede wszystkim na obniżenie kosztów. Kolektor jest zamontowany na obrotowej platformie, natomiast zwierciadła pozostają nieruchome. Platforma obraca się zwrócona w stronę Słońca w płaszczyźnie poziomej, dzięki czemu nie ma potrzeby stosowania zwierciadeł do śledzenia Słońca, co pozwala tym samym zredukować koszty. Dwuosiowa wersja SunDial ma za zadanie zapewnić jak najwyższą sprawność na wysokich szerokościach geograficznych, na których Słońce znajduje się przez większą część roku nisko nad horyzontem. W tym wariancie platforma obraca się, aby być zwrócona do Słońca w przekroju pola, a każde zwierciadło śledzi wysokość Słońca. Umieszczenie Słońca w płaszczyźnie przekroju pozwala zminimalizować straty cosinusowe. „Te ulepszenia pozwalają technologii SunDial osiągnąć taką samą produkcję energii wynoszącą 27,8 MWh na szerokości geograficznej 47,1°N, jak i na 37,9°N”, twierdzą autorzy badania. Dwa prototypy SunDial są testowane w dwóch miejscach położonych na różnych szerokościach geograficznych. Pierwszym z nich, znajdującym się na niskiej szerokości geograficznej (37,9°N), jest Mandrekas, jest mleczarnia w Koryncie w Grecji, której zapotrzebowanie na ciepło wiążę się z wytwarzaniem pary o temperaturze 175°C do pasteryzacji mleka i utrzymywaniem jogurtu w temperaturze 5°C. Drugim poletkiem testowym jest zlokalizowana na dużej szerokości geograficznej (47,1 °N) w Iasi w Rumunii stalownia ArcelorMittal, z zapotrzebowaniem na ciepło powyżej 220°C służącym do wstępnego podgrzewania rur w procesie powlekania. Cytowany w informacji prasowej opublikowanej na stronie „Envirotec”, prof. Antonio Rovira z koordynatora projektu ASTEP, Narodowego Uniwersytetu Kształcenia na Odległość w Hiszpanii, przekonuje, że technologia ta może pozwolić zmniejszyć zużycie energii bez utraty produktywności. Odnosząc się do zapotrzebowania mleczarni na wytwarzanie pary, jak i chłodzenie, badacz zauważa: „Projekt ASTEP proponuje realną koncepcję wykorzystania energii słonecznej do ogrzewania i chłodzenia, która jest zarówno ekonomiczna, jak i ekologiczna”. ASTEP (Application of Solar Thermal Energy to Processes) jest kluczową inicjatywą Solar Energy Helix, partnera projektu Crowdhelix. „Solar Energy Helix jest aktywną społecznością zrzeszającą prawie 500 ekspertów i interesariuszy, którzy zajmują kluczowe pozycje w rozwijających się łańcuchach wartości branży solarnej. Tylko łącząc wszystkich interesariuszy w kluczowych obszarach strategicznych, można tworzyć rozwiązania, które zapoczątkują realne zmiany”, mówi Michael Browne, dyrektor generalny Crowdhelix. „Opracowana w ramach projektu ASTEP technologia SunDial pokazuje, co można osiągnąć, gdy naukowcy i innowacyjne firmy podejmą współpracę w celu stworzenia rozwiązania, które pozwalać obniżyć jednocześnie koszty produkcji i emisję dwutlenku węgla”. Więcej informacji: strona projektu ASTEP
Słowa kluczowe
ASTEP, SunDial, kolektor słoneczny, energia, ogrzewanie, chłodzenie, szerokość geograficzna