Is Er Een Manier Om 'S Nachts Zonne-Energie Te Krijgen?

{h1}

Het krijgen van zonne-energie 's nachts is een van de grootste problemen met zonne-energie. Meer informatie over het krijgen van zonne-energie 's nachts.

Als u ooit CO2-compensaties hebt gekocht, is het u wellicht opgevallen dat de meeste of alle aankoopprijs gaat naar windenergie, niet naar zonne-energie. In de wereld van grootschalige alternatieve energie heerst de wind opperste, vooral omdat het goedkoper is. Maar een recente ontwikkeling in de productie van zonne-energie zou zonne-energie een veel meer haalbare optie kunnen maken.

In de meeste gevallen wordt de energie van de zon op twee manieren omgezet in elektriciteit: het gebruik van fotovoltaïsche cellen, die het zonlicht van de zon veranderen in elektriciteit met behulp van een halfgeleidermateriaal dat fotonen absorbeert en elektronen afgeeft; of met behulp van zonne-thermische turbines, die de warmte van de zon gebruiken om stoom te genereren, die dan een turbine laat draaien om elektriciteit te produceren. Het is de zonne-thermische centrale dat is klaar voor een grote verandering.

Het grootste probleem met zonne-energie is de meest voor de hand liggende: de zon schijnt niet altijd. 'S Nachts of op bewolkte dagen hebben krachtcentrales simpelweg geen toegang tot de energie van de zon. Dit maakt zonne-energie duur, omdat de centrales niet 24/7 kunnen werken. Een wolk zweeft boven het hoofd en de plant staat plotseling stil en produceert niets. Het maakt ook op zonne-energie gegenereerde stroom soms niet beschikbaar - zoals 's nachts, wanneer de vraag naar energie het grootst is.

De oplossing is eenvoudig: bewaar de energie van de zon, zodat u hem kunt gebruiken wanneer de zon niet beschikbaar is. Helaas was het implementeren van die oplossing uiterst problematisch - tot een recente doorbraak maakte zonne-energieopslag een realistische optie voor de energiesector.

In dit artikel zullen we ontdekken hoe het mogelijk is om de stroom efficiënt op te slaan in de zon, zodat we er toegang toe hebben wanneer de zon ondergaat. We zullen ook kijken naar de eerste commerciële elektriciteitscentrale die is gebouwd om de technologie te gebruiken om uit te vinden hoe het systeem werkt.

Het opslagmateriaal dat de doorbraak mogelijk maakt zit waarschijnlijk nu in je keuken.

Is er een manier om 's nachts zonne-energie te krijgen?: zonne-energie

Zonlicht opslaan

Een array van verzamelaars is in staat om energie te verzamelen van de zon die is opgeslagen voor later gebruik.

Een array van verzamelaars is in staat om energie te verzamelen van de zon die is opgeslagen voor later gebruik.

Het idee om de energie van de zon op te slaan is niets nieuws. Mensen hebben geprobeerd een manier te bedenken om het proces te pauzeren - houd de energie in het zonlicht een tijdje vast voordat het wordt omgezet in elektriciteit - zolang zonne-energie een optie op elektriciteit is geweest. Alle eerdere pogingen waren echter onbetaalbaar problematisch.

Sommigen hebben geprobeerd de energie van de zon op te slaan door deze te gebruiken om het water heuvelopwaarts te pompen, waar de energie blijft totdat het water terug de heuvel afdaalt en loslaat. Het comprimeren en vervolgens decomprimeren van lucht is een andere optie. Maar beide methoden verspillen energie - slechts ongeveer 80 procent van de geïnstalleerde zonne-energie wordt teruggewonnen aan de andere kant [bron: Bielo]. Batterijen zijn ook extreem inefficiënt, waardoor ze te duur zijn om een ​​levensvatbare grootschalige opslagoptie te worden. U kunt zoveel energie opslaan in een koffiethermometer als in een laptopbatterij, die 10 keer zoveel kost [bron: Wald].

En daar komt de doorbraak vandaan: warmte is gemakkelijk op te bergen.

Dat is in wezen wat de thermoskan doet, de warmte van die koffie opslaan. En warmte genereert elektriciteit in een thermische zonne-energiecentrale, dus warmte opslaan is een manier om het proces te pauzeren: laat de zon iets opwarmen, houd dat ding warm tot de zon ondergaat, en gebruik dan die warmte om de stoom te genereren die draait de turbine.

Natuurlijk, zo relatief eenvoudig als het is om warmte op te slaan, moet je de juiste stof vinden voor een toepassing met zonne-energie. Om de extreme hitte op te slaan die een thermische zonne-energiecentrale aandrijft, moet de substantie stabiel blijven bij hoge temperaturen - in het gebied van 750 graden F (400 graden C) - anders zou u problemen ondervinden met verdamping en druk wijzigingen [bron: Bielo]. Het is ook nuttig dat de substantie goedkoop is en direct beschikbaar is.

Ga dat witte, kristallijne spul in je kast dat je waarschijnlijk op je roerei, je margarita-glas en je edamame: zout doet. Zout smelt bij slechts zeer hoge temperaturen, verdampt bij zeer, zeer hoge temperaturen en is verkrijgbaar in vrijwel onbeperkte, goedkope levering. Bovendien verliest het slechts ongeveer 7 procent van de energie die erin wordt gestoken [bron: Bielo].

Eigenlijk gebruikt de eerste zonne-energiecentrale met zoutopslag geen tafelzout. Het gebruikt een ander zoutmengsel dat vaak wordt toegepast als meststof, een combinatie van natrium- en kaliumnitraat. De energiecentrale Andasol 1 in Grenada, Spanje, zit vol met 30.865 ton (28.000 ton) spul [bron: Bielo].

Andasol 1

Een parabolisch trog zonnecollectorsysteem kan buizen met olie opwarmen tot enorme temperaturen.

Een parabolisch trog zonnecollectorsysteem kan buizen met olie opwarmen tot enorme temperaturen.

De Andasol 1-fabriek in Spanje begon in november 2008 met de opwekking van stroom en zolang de zon schijnt, werkt deze behoorlijk op elke andere thermische zonne-energiecentrale. Zonlicht raakt een soort zonnecollector - in dit geval richt een veld van parabolische trogspiegels zich op buizen gevuld met olie, die opwarmt tot meer dan 752 graden Fahrenheit (400 graden Celsius). Die hete olie wordt gebruikt om water te koken, dat stoom produceert, dat een turbine ronddraait.

Alleen als de zon niet schijnt, beïnvloedt het opslagsysteem de stroomopwekking. De opzet gaat als volgt:

Het veld van zonnecollectoren op Andasol 1 is groot genoeg om bijna twee keer zoveel zonlicht te verzamelen als de plant tijdens zonnige uren nodig heeft. De extra verwarmde olie wordt naar een warmtewisselaar geleid die tussen gigantische vaten van gesmolten zout loopt. Eén vat bevat relatief koel gesmolten zout (ongeveer 500 graden F of 260 graden Celsius).Dat zout wordt in de warmtewisselaar gepompt, waar het warmte van de olie opneemt. Het nu heter gesmolten zout (752 graden F of 400 graden C) stroomt in het tweede vat, waar het wacht totdat de zon onder een wolk valt.

Wanneer de elektriciteitscentrale de opgeslagen warmte nodig heeft, wordt het heter gesmolten zout door de warmtewisselaar teruggepompt. Daar brengt het zijn warmte over naar de olie die stoom zal genereren. De heter olie gaat naar het krachtcentrum en het nu-koelere gesmolten zout stroomt terug in de koelertank. Het proces begint dan opnieuw.

Door zout te gebruiken om de warmte van de zon op te slaan, kan de plant zonder zonlicht werken, bijna twee keer zo lang als andere zonne-energiecentrales. Door de opstelling van de zoutopslag kan Andasol 1 50 procent meer energie genereren dan zonder dat het zou gebeuren - 178.000 megawattuur elektriciteit [bron: redelijk]. Dat extra genererende vermogen verlaagt de totale kosten van de elektriciteit van de installatie. Het zou uiteindelijk de kosten van aardgasvermogen kunnen evenaren.

Dit type zoutopslag is niet het enige ontwerp op de tafel voor het opslaan van de energie van de zon. Sommige planten kijken naar een directere benadering waarbij de olie wordt overgeslagen - ze verzamelen en bewaren de warmte van de zon in zout. Zand is een ander potentieel materiaal voor warmteopslag.

En een andere groep heeft een systeem ontwikkeld dat de moleculaire effecten van fotosynthese nabootst om zonne-energie op te slaan: het gebruikt zonlicht om watermoleculen te splitsen in waterstof en zuurstof, die vervolgens weer in een brandstofcel worden geplaatst.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over opslag van zonne-energie en aanverwante onderwerpen.


Video Supplement: Duurzame energie #2.




Onderzoek


Waarom Lightning Deaths Up Up Zijn Dit Jaar
Waarom Lightning Deaths Up Up Zijn Dit Jaar

De 'Supermoon' Op Zaterdag Zal De Aarde Niet Vernietigen
De 'Supermoon' Op Zaterdag Zal De Aarde Niet Vernietigen

Science Nieuws


Hoe Fmri Werkt
Hoe Fmri Werkt

Vrouwelijke Cubaanse Crocs Fancy American Mates, Die Hun Soorten In Gevaar Brengen
Vrouwelijke Cubaanse Crocs Fancy American Mates, Die Hun Soorten In Gevaar Brengen

Kunnen Negatieve Gedachten Worden Gestopt?
Kunnen Negatieve Gedachten Worden Gestopt?

Verbazingwekkend! Hoe Structuur Spider-Man'S Webs Uitlegt (Op-Ed)
Verbazingwekkend! Hoe Structuur Spider-Man'S Webs Uitlegt (Op-Ed)

Leonardo Da Vinci: Feiten En Biografie
Leonardo Da Vinci: Feiten En Biografie


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com