30-KONSANTRE GÜNEŞ ENERJİSİ

Konsantre güneş enerjisi sistemi, kısaca CSP teknolojisi, güneş panellerinden oluşan fotovoltaik sistemlerden farklı olarak, güneş ışınlarını yoğunlaştırmak için aynaları kullanarak geleneksel buhar türbini veya motorlarını çalıştırarak elektrik üretir. CSP santralleri daha çok büyük ölçekli kurulumlardır ve genellikle ışınları uzun ince bir kuleye yönlendiren aynalı bir düzeneğe sahiptir. Bu aynalardan oluşan düzenek güneş ışığına odaklı oluşturulmuş olup, içerideki sıcaklık oldukça yüksektir. CSP teknolojisi güneş enerjisini depolayabildiği için geceleri de elektrik üretimi yapabilmektedir. CSP sistemleri güneş enerjisini talep üzerine termal depolama üzerinden karşılayabilen sistemler olarak baz yük kaynaklarıdır.

Temel olarak 3 çeşit CSP teknolojisinden bahsedebiliriz;

– Parabolik Oluklu Kollektörler ve Lineer Fresnel Reflektörleri kapsayan Lineer Konsantre Sistemler
– Güneş Kuleleri
– Dish Stirling (Parabolik Çanak Sistemler)

Lineer Konsantre Sistemler: Parabolik Oluklu Kollektörler

Bu CSP türlerinden ticari olarak en gelişmiş ve yaygın kullanımı olan Parabolik Oluklu Kollektör teknolojisidir. Parabolik şekilde konumlandırılmış sistemde, güneşi gün boyunca takip eden aynalar yardımıyla, çevrim akışkanının alıcı içinde ilerleyerek ısınması sağlanır. Bu ısıtılmış sıvı depolanabildiğinden güneş yokken de kullanılabilir.

Lineer Konsantre Sistemler: Lineer Fresnel Reflektörler

Bu sistemde çok sayıda düşük maliyetleri düz aynalar uzun paralel dizgiler halinde sıralanır. Bu modüler reflektörler güneş ışığını, yine içinde çevrim akışkanı olan tüplerin bulunduğu yükseltilmiş alıcılara yansıtır. Böylece yüksek ısıyla çevrim akışkanından oluşan buhar, güç üretimi sağlar.

Güneş Kuleleri

Güneş kuleleri daha yüksek işlem derecesi ve dolayısıyla daha yüksek verimliliğe sahip merkezi bir alıcı sistem kullanır. Heliostat adı verilen bilgisayarlar tarafından kontrol edilen aynalar güneşi iki aks üzerinden takip eder ve güneş enerjisini yüksek bir kulenin üzerine yerleştirilmiş olan alıcıya yansıtır. Yoğunlaştırılmış enerji, çevrim akışkanının ısınmasına, buhar üretimi sağlamasına ve merkezi jeneratörü çalıştırmasını sağlar.

Dish Stirling

Parabolik bir çanak üzerine dağıtılmış aynalar güneş ışığını belli bir odak noktasına sabitlenmiş alıcıya yönlendirir. Parabolik çanak sistemler Stirling motor-jeneratör sistemiyle elektrik enerjisi üretiminde, su arıtmada ağırlıklı olarak kullanılmaktadır.