يجمع مشروع التخزين الأسترالي الهائل للطاقة الشمسية + بين مرايا تتبع الشمس ووحدات زرنيخيد الغاليوم والتخزين الحراري

تخطط شركة الطاقة المتجددة الهولندية فوتون إنيرجي لبناء مشروع تخزين للطاقة الشمسية بقدرة 300 ميجاوات / 3.6 جيجاوات في الساعة على 1200 هكتار من الأرض في مكان غير محدد في أستراليا.

قالت الشركة إنها تعمل على عمليتي التصاريح وربط الشبكة وتتوقع الانتهاء من الأعمال التحضيرية بحلول نهاية عام 2023

ستعتمد المحطة على تقنية محطة الطاقة الكهرومائية الشمسية التي طورتها شركة التكنولوجيا الأسترالية RayGen ، والتي تتميز بتكنولوجيا الكهروضوئية المركزة التي تولد الحرارة كمنتج ثانوي ، يتم التقاطها واستخدامها للتخزين الحراري. يشمل التخزين الكهروحراري تخزين الطاقة الحرارية بالحفرة المائية ، وتوربينات دورة رانكين العضوية (ORC) والمبردات الصناعية.

“مجال من مرايا تتبع الشمس ، يُعرف باسم heliostats ، يركز ضوء الشمس على جهاز استقبال يحتوي على مجموعة من وحدات PV Ultra ،” وقال متحدث باسم شركة فوتون للطاقة

“مجال من مرايا تتبع الشمس ، يُعرف باسم heliostats ، يركز ضوء الشمس على جهاز استقبال يحتوي على مجموعة من وحدات PV Ultra ،” قال متحدث باسم شركة فوتون إنيرجي لمجلة الكهروضوئية.“تحتوي المرايا على محركات تتبع ذات محورين تعمل بالطاقة الذاتية بواسطة لوحة شمسية صغيرة وبطارية.” المرايا لاسلكية بالكامل ولا يوجد أسلاك ميدانية. تستخدم الفوتون إنيرجي خوارزميات تحكم متطورة مع التصوير البصري لضمان بقاء الهليوستات على الهدف.

الوحدات مصنوعة من خلايا شمسية من زرنيخيد الغاليوم (GaAs) المصنعة من قبل ألمانيا&# 39 ؛ s Azur Space Solar Power GmbH ، الشركة المصنعة‐تقاطع الخلايا الشمسية لتطبيقات الخلايا الكهروضوئية المركزة في الفضاء والأرض.“بقياس 10 سم × 10 سم فقط ، تولد هذه الوحدة ما يقرب من 2.5 كيلو واط من الكهرباء و 5 كيلو واط من الحرارة– طاقة مكافئة لسطح من الألواح الشمسية وسطح من ألواح تسخين المياه بالطاقة الشمسية ،” وتابع المتحدث بالقول.“تبلغ قوة الوحدة الكهربائية 2000 مرة تقريبًا أكثر من الألواح الشمسية العادية ، حيث إنها تقريبًا ضعف الكفاءة الكهربائية للوحة الشمسية القياسية وتقل تركيزها عن 1000 مرة تقريبًا من الشمس.”

يتم تغطية السطح الأمامي للوحدة بخلايا GaAs صغيرة متعددة الوصلات ، ويحتوي الجزء الخلفي على المشتت الحراري الذي يلتقط الحرارة باستخدام المياه المعالجة كمبرد. تم تصنيع الوحدة بواسطة RayGen في ملبورن ، أستراليا.

“يحتوي جهاز الاستقبال الحالي على أكثر من 400 وحدة ، ويمكنه توليد أكثر من 1 ميغاواط من الكهرباء و 2 ميغاواط من الحرارة ،” قالت طاقة الفوتون.“لاحظ أن الكهرباء يتم توليدها مباشرة ، ويتم التقاط الحرارة كمنتج ثانوي لتبريد الألواح.” يبلغ ارتفاع الأبراج 45 مترًا وهي مماثلة لبرج الهاتف الخلوي. وفقًا للشركة ، فهي سهلة التثبيت والتكرار.

بالنسبة لوحدة التخزين ، قالت شركة فوتون إنيرجي إن توربين دورة رانكين العضوية (ORC) سيتم توفيره من قبل التكتل السويدي أطلس كوبكو.“يستخدم هذا التوربين سائل عامل يغلي عند درجات حرارة معتدلة– في حالتنا ، يغلي سائل العمل عند أقل من 90 درجة مئوية ،” قال المتحدث باسم الشركة.“المبرد الصناعي هو مبرد صناعي قياسي.”

يشتمل المرفق على حفرتين أو خزانات تخزين حرارية معزولة بالماء. يتم الاحتفاظ بأحد الخزانات عند درجة حرارة 90 درجة مئوية والآخر عند درجة حرارة قريبة من 0 درجة مئوية ، ويتم استخدام فرق درجة الحرارة لتوليد كهرباء قابلة للتوزيع باستخدام توربينات ORC.

يقدر LCOE في المشروع&بأقل من 0.072 دولار أمريكي / كيلوواط ساعة.“يعتمد LCOE المحدد للتكنولوجيا على التطبيق والموقع وعوامل أخرى ،” وأكد المتحدث الرسمي.“نحن’إعادة إظهار عوائد المشروع الاقتصادي– أفضل من ضخ المياه– في سوق تواجه فيه مشاريع الطاقة الشمسية فقط والطاقة الشمسية والبطارية تحديات متزايدة.”

النهج المقترح مشابه لمنهج تخزين الطاقة الحرارية في الحفرة ، والذي يستخدم عادة لسوق طاقة المنطقة في شمال أوروبا. باستخدام هذه التقنية ، يتم تخزين الماء الساخن في حفر معزولة خلال فصل الصيف ، وفي الشتاء ، يتم توزيع المياه الساخنة عبر المنطقة لتدفئة المباني السكنية والتجارية.

تعمل RayGen على تشغيل التكنولوجيا لأكثر من ست سنوات في مشروع تجريبي بقدرة 1 ميجاوات في نيوبريدج ، فيكتوريا ، وتقوم حاليًا ببناء 4 ميجاوات من الطاقة الشمسية الكهروضوئية و 3 ميجاوات / 50 ميجاوات في الساعة (ما يعادل 17 ساعة) من سعة التخزين القابلة للنشر في Carwarp في الولاية’شمال غرب ق.

من المقرر الانتهاء من منشأة Carwarp في منتصف عام 2022 وتتوقع RayGen أنها ستكون قادرة على تلبية هدف بيان تقنية الانبعاثات المنخفضة المتمثل في توفير مصادر طاقة متجددة مؤكدة بأقل من 100 دولار / ميجاوات ساعة.