Solární tepelná elektrárna: výhody a nevýhody

Ohřev vody ve vašem domě pomocí solární tepelné energie je jedním z nejlepších způsobů, jak ušetřit náklady na energii. 

Jako výrobce solárních pouličních osvětlení přikládáme velký význam všem druhům řešení obnovitelné energie. Solární tepelné vytápění je jedním z našich hlavních směrů do budoucna.

Proč? Solární termální systémy mohou nejen poskytnout mnoho výhod pro životní prostředí, ale mohou také ušetřit miliony nákladů na energie. Dnes je na světě v provozu více než 54 solárních tepelných elektráren. Pojďme společně pomoci vládám zvýšit toto číslo.

V tomto článku se dozvíte, jak důležité a snadné je provozovat solární tepelnou elektrárnu.

Co je to solární tepelná elektrárna?

Solární tepelná elektrárna je velké zařízení na výrobu energie, které využívá sluneční energii k výrobě elektřiny. Elektřina je poté převedena do sítě pro spotřebu v domácnostech, budovách, továrnách a dalších zařízeních.

Než přejdeme k výčtu výhod a nevýhod, pojďme si vysvětlit, jak to funguje.

Čím se liší od ostatních tradičních elektráren

Ve srovnání s tím, jak uhelné elektrárny a vodní přehrady vyrábějí elektřinu, se toho změnilo jen málo. V těchto tradičních elektrárnách jednoduše potřebujete vyrábět páru pro pohon turbíny. Turbína je pak připojena ke generátoru, který přeměňuje mechanickou energii na elektrickou.

V uhelných elektrárnách však musíte spalovat uhlí, abyste sbírali páru. Na druhé straně solární tepelné energetické systémy využívají sklizenou sluneční energii k vaření média k výrobě páry. Tento princip jej odlišuje od jiných tradičních způsobů výroby elektřiny.

Princip kolektor-přijímač

Navíc pochopit, jak solární tepelné elektrárny fungují, je velmi jednoduché.

Když se podíváte na solární tepelnou elektrárnu, vidíte stovky rotujících zrcadel nebo reflektorů, které sledují dráhu slunce a směřují jeho paprsky do přijímače. Přijímač obsahuje speciální typ kapaliny, plyn nebo kapalinu, která se při vystavení intenzivnímu slunečnímu teplu odpařuje na přehřátou páru. Tato kapalina může být voda, olej, soli, vzduch, dusík, helium atd.

Klady: Dobrá stránka solárních tepelných elektráren

Solární tepelné elektrárny mají mnoho výhod, z nichž některé lze přirovnat k výhodám solární energie. V tomto seznamu jsme zahrnuli některé z jeho jedinečných výhod oproti jiným solárním systémům.

Obnovitelné

To jednoduše znamená, že sluneční energie nebude nikdy vyčerpána z povrchu Země. Ve srovnání s fosilními palivy, uhlím, ropou, zemním plynem, které se tradičně používají k výrobě elektřiny a časem přestanou existovat, je solární energie vždy k dispozici – samozřejmě prozatím. Ne, pokud nebudete žít 5 miliard let v budoucnosti, než slunce zemře!

Fosilní paliva časem dojdou, takže se na ně musíme méně spoléhat

Protože jsme tak závislí na uhlí, zemním plynu a ropě, bylo posledních 200 let pro matku přírodu tvrdých.

Pokud budeme i nadále používat fosilní paliva k vytápění našich domovů, napájení, provozu aut a dokonce i výrobě elektřiny, kdy očekáváme, že dojdou? Nedávné statistiky Statista ukazují, že ropa dojde za pouhých 53 let, plyn za 52 let a uhlí za 150 let.

Snižuje uhlíkovou stopu

Fosilní paliva uvolňují při spalování oxid uhličitý, který dále poškozuje ozonovou vrstvu. To je důvod, proč se solárními tepelnými elektrárnami můžeme potenciálně snížit emise uhlíku a být méně závislí na fosiliích.

Solární tepelné elektrárny jsou šetrnější k životnímu prostředí

Vzhledem k tomu, že solární tepelné elektrárny se nespoléhají na spalování uhlí nebo zemního plynu k výrobě páry, jsou šetrné k životnímu prostředí. Nespalováním přírodních zdrojů můžeme potenciálně snížit emise skleníkových plynů, které ničí ozonovou vrstvu.

Kromě toho můžeme zlepšit kvalitu ovzduší a omezit zmírňování změny klimatu.

Otevřeno 24/7 denně

Solární termální systémy mohou také vyrábět elektřinu dokonce 24 hodin denně. Na rozdíl od solárních fotovoltaických systémů a větrných systémů mohou solární tepelné systémy poskytovat konstantní výkon. To je jeden z důvodů, proč koncentrované solární elektrárny (CSP) mohou poskytovat spolehlivou a rovnoměrnou energii základního zatížení.

Akumulaci energie umožňují solární tepelné elektrárny díky roztaveným solím v nádržích. Tyto nádrže jsou specializovaná, izolovaná skladovací zařízení pro skladování roztavených solí přes noc. Roztavené soli akumulují teplo a jsou čerpány do parního generátoru, kde se v noci vaří voda, když je potřeba.

Nevýhody: nevýhoda solární tepelné elektrárny

Níže jsou uvedeny některé z hlavních nevýhod solárních tepelných elektráren.

Drahé náklady na vybavení

Hlavní nevýhodou koncentrovaných solárních elektráren je, že investiční náklady a náklady na údržbu jsou vyšší než u jiných elektráren. To je ještě dražší než solární fotovoltaické instalace. Studie ukazuje, že vyrovnané náklady na elektřinu pro solární tepelnou elektrárnu se pohybují od 119 do 251 USD za MWh. Zatímco solární FV systémy stojí pouze 50 až 60 USD za MWh.

Solární elektrárny vyžadují velké prostory

Solární tepelné systémy vyžadují velké instalační plochy. Musí se také nacházet v oblasti s velmi vysokou úrovní radiace. To znamená, že nemůže být postaven v blízkosti obytných nebo komerčních oblastí.

K práci potřebuje hodně vody

Solární tepelné elektrárny vyžadují k provozu tuny vody, což může být problém, pokud se nacházejí v pouštních oblastech.

Ohrožení divoké zvěře

Vzhledem k tomu, že solární termální elektrárny využívají stovky masivních zrcadel, může to mít negativní dopad na pouštní divokou zvěř a mohlo by to ohrozit druhy.

Závěr

Jak vidíte, solárních tepelných elektráren má mnoho výhod. Existují však i nevýhody, které vládě a soukromým korporacím ztěžují rozhodnutí, zda jde o životaschopnou investici.