WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

2025-06-22T10:34:26Z

Zamjena teksta - '' u ''

←Starija inačica		Inačica od 22. lipanj 2025. u 10:34
Redak 1:		Redak 1:
	~~<!--'''Sunčeva koncentrirana snaga'''-->~~[[Datoteka:PS10 solar power tower 2.jpg\|mini\|desno\|250px\|[[Sunčev toranj PS10]].]]		[[Datoteka:PS10 solar power tower 2.jpg\|mini\|desno\|250px\|[[Sunčev toranj PS10]].]]
	[[Datoteka:12-05-08 AS1.JPG\|mini\|desno\|250px\|[[Sunčeva termoelektrana Andasol]].]]		[[Datoteka:12-05-08 AS1.JPG\|mini\|desno\|250px\|[[Sunčeva termoelektrana Andasol]].]]
	[[Datoteka:Solar Array.jpg\|mini\|desno\|250px\|Parabolični kolektori u sunčevoj termoelektrani.]]		[[Datoteka:Solar Array.jpg\|mini\|desno\|250px\|Parabolični kolektori u sunčevoj termoelektrani.]]

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-09-30T08:18:56Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[Datoteka:PS10 solar power tower 2.jpg|mini|desno|250px|[[Sunčev toranj PS10]].]]
[[Datoteka:12-05-08 AS1.JPG|mini|desno|250px|[[Sunčeva termoelektrana Andasol]].]]
[[Datoteka:Solar Array.jpg|mini|desno|250px|Parabolični kolektori u sunčevoj termoelektrani.]]
[[Datoteka:SolarStirlingEngine.jpg|mini|desno|250px|Sunčev tanjur sa Stirlingovim motorom u žarištu.]]

[[Datoteka:Solar updraft tower.svg|mini|desno|250px|Prikaz rada sunčeve uzgonske elektrane]]
[[Datoteka:Fernwärmespeicher Theiss.jpg|mini|desno|250px|Toranj za akumuliranje topline, Theiss u Austriji s kapacitetom od 2 GWh.]]

'''Sunčeva koncentrirana snaga''' ili '''CSP''' ([[Engleski jezik|engl]]. ''Concentrated Solar Power'') se koristi u [[Solarne termalne elektrane|sunčevim termoelektranama]], gdje se proizvodi [[električna energija]], najčešće na kombinirani pogon (uz [[Sunčeva energija|sunčani]], imaju još i dodatni izvor na [[fosilna goriva]], najčešće [[prirodni plin]]). U njima se Sunčeva energija prvo pretvara u [[toplina|toplinsku]], te potom u električnu. Usprkos činjenici da je u tom procesu pretvorbe jedna karika više, [[stupanj iskorištenja]] im je zavidna (20-40%), a negativan utjecaj na okoliš zanemariv. Područja s puno sunčanih sati (poput [[pustinja]] i polupustinja) izrazito su pogodna za izgradnju ovakvih [[elektrana]].

Trenutno u svijetu radi nekoliko sunčevih koncentrirajućih toplinskih elektrana. U njima se pomoću sustava [[Zrcalo|zrcala]] (ravnih ili [[Parabolično zrcalo|paraboličnih]]) ili leća, kombiniranog sa sustavom za praćenje položaja Sunca na nebeskom svodu, izravno [[Sunčeva svjetlost|Sunčevo zračenje]] fokusira na spremnike s nekim [[fluid]]om ([[voda]], [[ulja|ulje]], tekući [[natrij]] i sl.) koji se zagrijava, te se njegovim prolaskom kroz [[parna turbina|parne turbine]] ili [[Stirlingov motor|Stirling (toplinske) motore]] proizvodi električna energija. U tom procesu nastaju vrlo visoke [[temperatura|temperature]], pa su ovakvi sustavi ujedno pogodni za proizvodnju [[toplina|topline]] i [[para|pare]] za druge namjene ([[kogeneracija]]). Za primjenu ovakvih sustava potrebna je [[Insolacija|dnevna vedrina]], te u područjima sa značajnijom [[Oblaci|naoblakom]] imaju ograničenu primjenjivost. Prema izvedbi i korištenom sustavu zrcala/leća, sustavi sa sunčevom koncentriranom snagom se dijele na nekoliko grupa:
* parabolični kolektori
* sunčevi tornjevi
* sunčevi tanjuri
* Fresnelovi kolektori
* sunčeve uzgonske elektrane <ref> [http://www.zavod.pgz.hr/docs/zzpuHR/documents/239/Original.pdf] "Studija mogućnosti korištenja za izgradnju sunčanih elektrana na području PGŽ", OIKON d.o.o., Institut za primijenjenu ekologiju, 2010.</ref>

==Parabolični kolektori==
{{Glavni|Parabolični kolektor}}

Sastavljeni su od niza dugih [[Parabolično zrcalo|paraboličnih zrcala]] i kolektora (cjevovoda) smještenog u žarište. Velika je prednost ovoga sustava što se ne mora pomicati ukoliko je pomak položaja [[Sunce|Sunca]] na nebu u odnosu na sustav paralelan, jer [[Sunčeva svjetlost|Sunčeve zrake]] u takvim uvjetima i dalje padaju na kolektore, dok je u ostalim okolnostima potrebna rotacija oko jedne osi. U kolektorskom sustavu struji sintetsko [[ulja|ulje]], rastopljena [[soli|sol]] ili [[para]] pod [[tlak]]om.

Gubici [[Konvekcija|konvekcijom]] i [[Kondukcija topline|kondukcijom]] mogu se smanjiti smještanjem kolektora u [[Dewarova posuda|vakumirano staklo]]. Najveća sunčeva termoelektrana je [[Sunčeva termoelektrana SEGS]], s paraboličnim kolektorima instalirana je u pustinji Mojave u južnoj [[Kalifornija|Kaliforniji]], u razdoblju od 1985. do 1991., ukupne snage 354 [[vat|MW]] i ukupne [[površina|površine]] kolektora od 2 295 000 m2.

==Sunčevi tornjevi==
{{Glavni|Solarni tornjevi}}

[[Elektrana|Elektrane]] ovoga tipa prostorno su zahtjevne, jer se oko središnjeg tornja smješta veliki broj [[zrcalo|zrcala]] koja reflektiraju Sunčeve zrake u kolektor. Zahvaljujući mogućnosti postizanja vrlo visokih [[temperatura]], iskoristljive su ne samo u proizvodnji, nego i u skladištenju energije, koje ovisi o korištenom [[fluid]]u. Dodatna im je prednost da se mogu izgraditi i u brdskim područjima. Zrcala su konstruirana kao heliostati (rotacija oko dvije osi), jer tijekom dana moraju pratiti položaj Sunca na nebeskom svodu. Time je cijena gradnje i održavanja povećana.

==Sunčani tanjuri==
Sastoje se od niza zrcala posloženih u obliku [[Parabola (krivulja)|parabole]] koji reflektirajući fokusiraju izravne Sunčeve zrake u žarište gdje se nalazi kolektor. U njemu se razvijaju vrlo visoke temperature. Zagrijani fluid pogoni [[Stirlingov motor|Stirlingov]] ili [[parni stroj]]. Za rad im je neophodno vedro vrijeme, a optimalno pozicioniranje postiže se rotacijom „tanjura“ oko dvije okomite osi. [[Stupanj iskorištenja]] ovakvih uređaja je oko 30% (teorijski do 90%), a koncentrirajuća snaga je obično od 30 do 50 Sunaca (što znači da se toliko puta poveća dotok Sunčevog zračenja po jedinici površine u odnosu na stanje bez koncentriranja pomoću zrcala). Ograničavajuće okolnosti za širu primjenu su česta servisiranja zbog mehaničkih dijelova, te skupa [[Parabolično zrcalo|parabolična zrcala]]. Sunčane termoelektrane s tanjurastim kolektorima pogodne su za manje potrošače električne energije snage do 100 [[vat|kW]]. <ref> "Sunce kao izvor energije", Zagrebački savez klubova mladih tehničara, www.tehnicar.hr, 2009.</ref>

==Fresnelovi kolektori==
{{Glavni|Fresnelov kolektor}}

Ovi sustavi sastoje se od niza dugih ravnih ili malo zakrivljenih zrcala, koja rotirajući samo oko jedne osi prate položaj Sunca i reflektiraju izravne Sunčeve zrake na fiksni linijski kolektor na visini od oko 8 m od tla, kojih može biti jedan (prototip Solarmundo, [[Belgija]]) ili više (prototip CLFR – ''Compact Linear Fresnel Reflectors'', [[Australija]] – kompaktni linijski Fresnel reflektori). Oba spomenuta pogona su u fazi [[prototip]]a i trebali bi biti dijelovi hibridnog (kogeneracijskog) sustava, umanjujući utrošak fosilnih goriva za dobivanje električne energije. Maksimalni učinak (od oko 20 %) postiže se zahvaljujući pokretnim rotirajućim zrcalima koja ne bacaju sjenu na okolna zrcala. U mjestu Bakersfield ([[Kalifornija]]) završena je Sunčeva termoelektrana Kimberlina, koja ima instaliranu snagu 5 MW i prva je tržišna [[elektrana]] koja na radi na principu Fresnelovih kolektora.

==Sunčeve uzgonske elektrane==
{{Glavni|Sunčeva uzgonska elektrana}}

Električna energija se ovom tehnologijom dobiva pomoću standardnih [[parna turbina|parnih turbina]] smještenih u tornju i pogonjenih toplim zrakom. Topli zrak proizvodi se ispod velike ostakljene površine, a prema tornju se giba zbog ukošenosti površine. Ostakljena površina treba biti izrazito velika. Pretvorba Sunčeve u toplinsku energiju nije učinkovita, no zanimljiva je zbog niskih investicijskih troškova. Prototip koji je izgrađen 1982. u [[Španjolska|Španjolskoj]] i bio je u probnom radu do 1989., imao je problema s [[Turbulencija|vrtloženjima]]. Temeljni preduvjet za gradnju sunčevih dimnjačkih elektrana dostatan je intenzitet Sunčeva zračenja (da bi se za razmatranu lokaciju ekonomski opravdala gradnja postrojenja, potrebna je najmanja [[insolacija]] od 2000 [[Vatsat|kWh]]/[[Četvorni metar|m2]] godišnje). Najjužniji dijelovi hrvatske obale imaju insolaciju od najviše 1600 kWh/m2 godišnje, pa gradnja sunčanih uzgonskih elektrana u Hrvatskoj za sada nije ekonomski opravdana. <ref> [http://www.eihp.hr/hrvatski/projekti/revetis/pdf/REVETIS-SUNCE.pdf] "Sunčeva energija", Zdeslav Matić, Energetski institut Hrvoje Požar, 2007.</ref>

==Sustav za skladištenje topline==
{{Glavni|Toplinsko uskladištenje sunčeve energije}}

Svi navedeni sustavi sa sunčevom koncentriranon snagom mogu znatno povećati svoju učinkovitost i pouzdanost u isporuci električne energije ugradnjom sustava za skladištenje topline. Višak Sunčeve energije tijekom dana koji ne može biti pretvoren u električnu energiju, skladišti se u obliku toplinske energije i koristi nakon zalaska Sunca. Za tu svrhu koriste se materijali velike energetske gustoće (tj. [[Toplinski kapacitet|toplinskog kapaciteta]]), kao što je npr. [[kuhinjska sol]], čiji je sastojak [[natrij]] ([[metal]] upravo takvih svojstava), a moguća je upotreba i pregrijane [[Vodena para|vodene pare]] pri visokom [[tlak]]u (50 [[Bar (jedinica)|bara]]) i temperaturi (gotovo 300 [[Celzijev stupanj|°C]]), te pročišćeni [[grafit]].

U budućnosti se očekuje, kada se iz faze prototipa i probnih pogona prijeđe na komercijalnu primjenu, smanjenje troškova ulaganja u sunčeve termoelektrane s paraboličnim kolektorima za 50%, u sunčane termoelektrane s prihvatnikom na tornju i poljem heliostata za 33%, te u sunčeve termoelektrane s paraboličnim tanjurastim kolektorima za 25%. <ref> [http://tkojetko.irb.hr/documents/5995_740.pdf] "Toplinsko uskladištenje sunčeve energije", tkojetko.irb.hr, 2011.</ref>

== Izvori ==
{{izvori}}

[[Kategorija:Sunčeva energija]]

Sunčeva koncentrirana snaga - Povijest promjena

WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica