В Китае запущен первый в мире двухбашенный гелиоконцентратор с умным полем зеркал (3 фото)
Обрушение цен на фотоэлектрические панели в значительной мере обесценивает более сложные проекты, включая популярные последние 40 лет в мире гелиоконцентраторы. Но в Китае придерживаются иного мнения. Гелиоконцентраторы могут вырабатывать электричество даже ночью, когда солнечные панели не работают. Более того, китайцы видоизменяют классические схемы гелиоконцентраторов, запуская первый в мире комплекс из двух башен с общим полем зеркал.
На днях китайские источники сообщили о запуске в пустыне Гоби в уезде Гуачжоу провинции Ганьсу первый в мире гелиоконцентратор с двумя башнями с одной тепловой турбиной и общим полем зеркал. Проект реализован корпорацией China Three Gorges Corporation, создавшей знаменитую гидроэлектростанцию «Три ущелья», которая по подсчётам учёных даже влияет на скорость Земли, замедляя её.
Новая станция оснащена примерно 27 000 зеркалами-гелиостатами, которые фокусируют солнечный свет на вершинах двух 200-м башен, разнесённых друг от друга на 1 км. Восточная башня захватывает преимущественно утренние лучи солнца, а западная — дневные, что обеспечивает оптимальное использование солнечной энергии в течение всего дня. Эта конструкция приводит в движение общую турбинную систему, генерируя электричество с помощью пара, производимого из нагретого солнцем расплава соли.
Работа станции основана на концентрированной солнечной энергетике (Concentrated Solar Power, CSP), в системе которой зеркала нагревают соль до 570°C, позволяя хранить тепло и производить энергию даже ночью или в пасмурную погоду. По сравнению с традиционными однобашенными системами, двухбашенная конфигурация на 25 % эффективнее благодаря частичному перекрытию зеркальных полей, что снижает затраты на строительство, поскольку изготовление и монтаж зеркал — это основная статья расходов в проекте.
Уникальная станция интегрирована в крупный региональный центр чистой энергии, сочетающий солнечные и ветряные мощности, и способного обеспечивать электроэнергией около 500 000 домохозяйств ежегодно. Это не автономная станция, а часть комплексной инфраструктуры, что делает проект более ценным и полезным.
Например, созданные ранее в США и Европе гелиоконцентраторы стали терять популярность как самостоятельные проекты. К этому, в частности, привело более чем 80%-ное снижение цен на солнечные панели за последние годы. Самым свежим резонансным провалом стали планы закрытия одного из крупнейших гелиоконцентраторов в США — станции Ivanpah Solar Power Facility в пустыне Мохава в Калифорнии. В проект было вложено более $2 млрд и теперь принято решение закрыть его в 2026 году.
Китай позже всех начал создавать в стране гелиоконцентраторы, прежде насытив регионы солнечными станциями. Поэтому гелиоконцентраторы в Китае изначально играют роль буферных активов для выработки энергии в ночные часы, когда солнечная энергетика не работает. Двухбашенные и запланированные трёхбашенные гелиоконцентраторы делают производство энергии с их помощью более рентабельным, но как буфер для сглаживания скачков выработки «зелёной» энергии их значение трудно переоценить.
Гелиоконцентраторы в Китае выходят на широкую дорогу. В стране уже построено 21 коммерческая станция мощностью 1,57 ГВт, а 30 строящихся добавят ещё 3,1 ГВт. Новшества, такие как метаматериалы для отражающих поверхностей без классических зеркал, работающих за счёт преломления света, могут снизить затраты на поля зеркал на 60 %, делая гелиоконцентраторы еще доступнее.
Китай активно участвует в глобальных проектах по созданию гелиоконцентраторов, включая комплексы Noor в Марокко и Cerro Dominador в Чили, а крупнейший в мире проект Noor Energy 1 в ОАЭ (700 МВт) демонстрирует потенциал масштабирования. Многобашенные системы открывают путь к дальнейшему росту технологии по сбору концентрированных солнечных лучей как ключевого элемента устойчивой энергетики.