Pozyskiwanie ciepła słonecznego dla fabryk

Naukowcy korzystający z dofinansowania ze środków UE badają możliwości spełnienia przez niedrogi system skupiania energii słonecznej (CSP) potrzeb przemysłu w kontekście projektu "Fresnel for solar heat with new receiver and geometry" (FRESH NRG). Specyfikacje docelowe to możliwość pracy w temperaturze do 250 stopni Celsjusza i wydajność kolektora powyżej 50%.

Kolektor liniowy Fresnela (LFC) przypomina rynnę paraboliczną, będącą najbardziej zaawansowanym kolektorem słonecznym. Oba urządzenia wykorzystują lustra do skupiania światła słonecznego, z tym że LFC wykorzystuje wiele małych luster zamiast kilku większych. Naukowcy dokonują rozwoju aktualnie najnowocześniejszego odbiornika solarnego, geometrii LFC i paneli lustrzanych oraz opracowują modułowe konstrukcje wtykowe, aby uprościć transport i montaż.

Nowa technologia powlekania odbiornika wypełni aktualną lukę w zakresie zastosowań średniotemperaturowych. Ponadto, FRESH NRG opracowuje jedyny w swoim rodzaju system produkcji odchudzonej w tym sprzętu powlekającego, montażu odbiorników i produkcji luster, które będą znajdowały się w jednym miejscu, aby zmniejszyć koszty produkcji i prototypów.

W wyniku działań w pierwszym okresie sprawozdawczym nastąpił intensywny rozwój odbiornika i rury kolektora. Odbiornik zbiera CSP z głównych reflektorów Fresnela i wykorzystuje ją do podgrzewania wody w rurze kolektora. Opracowanie powłoki antyrefleksyjnej dla rury odbiornika okazało się sporym wyzwaniem, ale jest bliskie ostatecznych założeń. Będzie to stanowiło istotny wkład i oczekuje się, że efektem będzie zgłoszenie patentowe.

Okazuje się, że projekt odbiornika jest kompatybilny z dostępnymi na rynku rurami odbiornika CSP. Oznacza to, że ten sam kolektor może być używany w koncepcji oryginalnej, ale również w połączeniu z rurami typu CSP do zastosowań w temperaturze powyżej 250 stopni Celsjusza. Docelowa sprawność kolektora i docelowy poziom kosztów są łatwe do osiągnięcia.

Technologia FRESH NRG dla ekonomicznego ogrzewania energią słoneczną z przeznaczeniem na potrzeby ogrzewania, chłodzenia i energii elektrycznej w przemyśle jest niemal gotowa do przetestowania w warunkach laboratoryjnych i rzeczywistych. Uzyskanie docelowej sprawności i osiągów przy rozsądnym poziomie kosztów będzie istotną zachętą dla wielu branż do zainwestowania w technologię. Szerokie upowszechnienie na rynku przyniesie znaczne korzyści dla producentów, przemysłu oraz środowiska naturalnego.