Главная arrow Новости arrow Наука / Технологии / IT arrow В Швейцарии разрабатываются проекты плавучих солнечных электростанций

В Швейцарии разрабатываются проекты плавучих солнечных электростанций

10.12.2007 г.
Исследователи швейцарского Центра электроники и микротехники (CSEM) разработали проект гигантских плавучих электростанций, которые благодаря зеркальному покрытию и способности менять свое положение вслед за солнцем будут генерировать максимальное количество солнечной энергии.



Проект «Солнечные острова» (Solar Islands) отличается не только своей масштабностью, но и сравнительно низкой стоимостью, достигнутой за счет отказа от дорогих фотоэлектрических преобразователей и установки более дешевых зеркал — концентраторов параболической формы. «Проекты солнечных электростанций с использованием зеркального покрытия известны давно, — рассказала РБК daily инженер-энергетик, специалист по альтернативным источникам энергии Лариса Павлова. — В южных республиках СССР подобные электростанции использовались для отопления жилых домов и теплиц. Однако производительность концентраторов снижалась практически вдвое из-за того, что зеркала очень быстро покрывались слоем пыли, снижавшим проводимость солнечных лучей».

Необходимо отметить, что на Землю попадает всего лишь одна миллионная часть энергии, излучаемой Солнцем. Но даже это количество во много раз превышает энергопотребление всей планеты. Например, США используют примерно 25 трлн кВт ч в год, то есть каждый житель Америки ежедневно тратит энергию, эквивалентную работе 100 лампочек мощностью 100 Вт. Гражданин США потребляет в 33 раза больше энергии, чем житель Индии, в 13 раз больше, чем китаец, в 2,5 раза больше, чем японец, и вдвое больше, чем швед. А один «Солнечный остров» сможет покрыть каждодневные энергетические нужды 43 млн индийцев.

Принцип работы этой системы достаточно прост: огромные зеркала, вдоль которых проходят трубы с водой, концентрируют солнечные лучи и нагревают воду, превращая ее в пар. А энергия, выделяемая при этом, вращает турбину, которая, в свою очередь, генерирует электроэнергию. Подобный метод выработки энергии не нов, однако изюминка «Солнечных островов» заключается в их подвижности. Плавучая платформа, на которой будет располагаться остров, заметно повысит эффективность электростанции. Во-первых, маневренность избавляет от затрат на дорогостоящую систему управления зеркалами, ведь остров, 95% которого занимает энергогенерирующая поверхность, разворачивается с помощью винтовых электромоторов вслед за солнцем. Во-вторых, огромный пустотелый тор, плавающий на воде, заменит громоздкий фундамент, который пришлось бы возводить под тяжелые зеркала. В-третьих, решен вопрос свободной земли, которую не каждое государство может безболезненно выделить под масштабную стройку.

Конструкторы рассчитали, что стоимость плавучей электростанции будет варьироваться от 10 до 100 долл. за квадратный метр, что примерно в десять раз ниже стоимости аналогичной электростанции, возведенной на суше. А плавающие острова можно разместить в нейтральных водах и поставлять оттуда энергию сразу нескольким странам. Инженеры разработали несколько проектов «Солнечных островов», отличающихся размерами и, следовательно, мощностями. Программа-максимум — остров диаметром 5 км, каждый метр которого будет генерировать 6,5 кВт ч в день. И если учесть, что 1 кВт ч заставляет работать лампочку мощностью 100 Вт в течение 10 ч, дневная выработка острова может зажечь более 127,5 млн таких лампочек. Но исследователи не остановились на достигнутом. Полученная «не отходя от кассы» энергия будет использоваться для выработки водорода из морской воды, а водородное топливо складироваться, а затем переправляться танкерами на большую землю.

Так как распределение солнечного тепла главным образом зависит от географического положения территории (например, среднегодовое солнечное излучение в Европе в 2,2 раза ниже, чем в Африке и на Ближнем Востоке), в CSEM решили апробировать первый «Солнечный остров» в экваториальных широтах. Учитывая природные факторы и спонсорские возможности разных стран, в качестве испытательного полигона швейцарцы выбрали Объединенные Арабские Эмираты, где 350 дней в году светит солнце, а власти заинтересованы в разработке альтернативных источников энергии. «Солнечные электростанции, безусловно, очень перспективны, — прокомментировал РБК daily доктор физико-математических наук, декан факультета проблем физики и энергетики МФТИ Алексей Леонов. — Однако вопрос распространения этих источников энергии больше экономический, нежели технический, потому как эффективность солнечных станций напрямую зависит от средств, затраченных на их строительство и оборудование».

Уже к концу 2008 года на территории ОАЭ введут в эксплуатацию пробную станцию диаметром всего 100 м, под строительство которой CSEM уже получил 5 млн долл. от правительства Эмиратов. Правда, плавать этот островок будет не на морских просторах, а в бассейне, построенном в пустыне, что поможет ученым как можно лучше изучить работу станции и исправить возможные недостатки. «Одной из основных трудностей при эксплуатации «Солнечного острова» в условиях пустыни может стать очистка зеркал, — добавила Лариса Павлова. — Ведь налипшую на них пыль надо будет очищать бесперебойно».

rbcdaily.ru
 

Выгодные курсы валют 15/12

покупка продажа
USD 2,0260 2,0320
EUR 2,3860 2,3950
100 RUB 3,4400 3,4020
EUR/USD 1,1750 1,1800
все курсы

Курсы валют НБ РБ

14/12 15/12
1 USD 2,0378 2,0277 -0,0101
1 EUR 2,3937 2,3963 +0,0026
100 RUB 3,4463 3,4534 +0,0071
все курсы валют