Jump to content

Системы производства солнечной энергии

Координаты : 35 ° 01'54 "N 117 ° 20'53" W  /  35,0316 ° N 117,348 ° W  / 35,0316; -117,348
Системы производства солнечной энергии
Часть солнечного комплекса SEGS мощностью 354 МВт в северном округе Сан-Бернардино, Калифорния.
Карта
Страна Соединенные Штаты
Расположение Пустыня Мохаве
Координаты 35 ° 01'54 "N 117 ° 20'53" W  /  35,0316 ° N 117,348 ° W  / 35,0316; -117,348
Статус Оперативный
Строительство началось 1983
Дата комиссии 1984
Владелец(и) СледующаяЭра Энергетические Ресурсы
Солнечная ферма
Тип CSP
технология CSP Параболический желоб
Коллекционеры 936,384
Ресурс сайта 2725 кВтч/м 2 /
Площадь сайта 1600 акров (647,5 га)
Производство электроэнергии
Единицы в рабочем состоянии 2
Единицы выведены из эксплуатации 7
Паспортная мощность 160 МВт
Коэффициент мощности 19.2%
Годовой чистый выпуск 539 ГВт·ч (2015 г.)

Solar Energy Generation Systems ( SEGS ) — концентрированная солнечная электростанция в Калифорнии , США. С совокупной мощностью трех отдельных объектов в 354 мегаватт (МВт) в течение тридцати лет он был крупнейшим объектом по производству солнечной тепловой энергии. в мире объектом по производству солнечной тепловой энергии, пока в 2014 году не был введен в эксплуатацию еще более крупный объект в Иванпе. В течение тридцати лет он также был крупнейшим в мире Солнечная генерирующая установка любого типа технологии до ввода в эксплуатацию фотоэлектрической солнечной фермы Топаз в 2014 году. Она состояла из девяти солнечных электростанций в калифорнийской пустыне Мохаве , где инсоляция является одной из лучших в Соединенных Штатах.

SEGS I–II (44 МВт) располагались в Даггетте ( 34 ° 51'45 "N 116 ° 49'45" W  /  34,86250 ° N 116,82917 ° W  / 34,86250; -116,82917 ); они были заменены солнечной фотоэлектрической фермой.

SEGS III – VII (150 МВт) были установлены на перекрестке Крамер ( 35 ° 00'43 "N 117 ° 33'32" W  /  35,01194 ° N 117,55889 ° W  / 35,01194; -117,55889 ); все пять SEGS были снесены. [1] [2] [3]

SEGS VIII – IX (160 МВт) расположены на озере Харпер ( 35 ° 01'55 "N 117 ° 20'50" W  /  35,03194 ° N 117,34722 ° W  / 35,03194; -117,34722 ). [4] NextEra Energy Resources управляет и частично владеет заводами, расположенными в Крамер-Джанкшен. 26 января 2018 года SEGS VIII и IX в Харпер-Лейк были проданы компании Terra-Gen, LLC, занимающейся возобновляемыми источниками энергии.

Десятый завод (SEGS X, 80 МВт) находился в стадии строительства, а SEGS XI и SEGS XII планировались Luz Industries , но девелопер подал заявление о банкротстве в 1992 году, поскольку не смог обеспечить финансирование строительства. [5] Позже площадка SEGS X получила лицензию на строительство солнечной фотоэлектрической фермы Lockhart Solar PV II. [6]

К 2021 году большая часть тепловых объектов будет выведена из эксплуатации. [7] и фотоэлектрические станции были построены на тех же местах.

Масштабы и деятельность предприятий

[ редактировать ]

До вывода из эксплуатации и замены SEGS I-VII на солнечные фотоэлектрические станции чистая установленная мощность электростанций составляла 354 МВт (394 МВт брутто). Паспортная мощность при непрерывной работе будет обеспечивать ту же полезную выходную мощность, поступающую только от солнечного источника, и составит около 75 МВт , 21% что представляет собой коэффициент мощности . Кроме того, турбины можно было бы использовать в ночное время, сжигая природный газ .

В 2009 году компания NextEra заявила, что солнечные электростанции могут обеспечивать электроэнергией 232 500 домов (в течение дня при максимальной мощности) и вытеснять 3800 тонн загрязнений в год, которые были бы произведены, если бы электроэнергия производилась за счет ископаемого топлива, такого как нефть. [8]

Всего на объектах было 936 384 зеркала, и они занимали площадь более 1600 акров (647,5 га). Выстроившись в линию, параболические зеркала простирались бы на 229 миль (369 км).

В качестве примера стоимости: в 2002 году на строительство одной из площадок Kramer Junction мощностью 30 МВт потребовалось 90 миллионов долларов, а затраты на ее эксплуатацию и техническое обслуживание составили около 3 миллионов долларов в год (4,6 цента за киловатт-час). [9]

Принцип работы

[ редактировать ]
Эскиз коллектора с параболическим желобом

Установка использует параболический желоб , солнечную тепловую технологию вместе с природным газом для выработки электроэнергии . Около 90% электроэнергии производится солнечным светом . [ нужна ссылка ] Природный газ используется только тогда, когда солнечной энергии недостаточно для удовлетворения спроса Южной Калифорнии Edison , дистрибьютора электроэнергии в Южной Калифорнии. [10]

Параболические зеркала имеют форму квотерпайпа. Солнце светит на стеклянные панели, которые отражают 94%, в отличие от обычного зеркала, отражающего только 70%. Зеркала автоматически отслеживают солнце в течение дня. Самым большим источником поломки зеркал является ветер: обычно ежегодно заменяется 3000 зеркал. Операторы могут поворачивать зеркала, чтобы защитить их во время сильных ветров. Для периодической очистки параболических отражающих панелей используется автоматический промывочный механизм. Под понятием «площадь поля» понимается фактическая площадь коллектора.

Теплопередача

[ редактировать ]

Солнечный свет отражается от зеркал и направляется в центральную трубку, наполненную синтетическим маслом , которое нагревается до температуры более 400 °C (750 °F). Отраженный свет, сфокусированный на центральной трубке, в 71–80 раз интенсивнее обычного солнечного света. Синтетическое масло передает свое тепло воде, которая кипит и приводит в движение паровую турбину по циклу Ренкина . [11] тем самым вырабатывая электроэнергию. Синтетическое масло используется для переноса тепла (вместо воды), чтобы поддерживать давление в пределах управляемых параметров.

Отдельные локации

[ редактировать ]

Электростанции SEGS были построены компанией Luz Industries . [11] [12] и введен в эксплуатацию с 20 декабря 1984 г. по 1 октября 1990 г. [13] Luz Industries После банкротства в 1991 году заводы были проданы различным группам инвесторов как отдельные проекты, а расширение, включающее еще три завода, было остановлено. [5]

В Kramer Junction работает около 95 человек, а в Harper Lake работает 45 человек. [ нужна ссылка ]

История завода SEGS и эксплуатационные данные (1985–1990 гг.)
Растение Год
построен
Расположение Турбина
емкость
Поле
область
Масло
температура
Валовое производство солнечной энергии
электроэнергии (МВтч)
Чистая (МВт) Валовой (МВт) 2 ) (°С) 1985 1986 1987 1988 1989 1990
СЕГС I 1984 Даггетт 14 14 82,960 307 19,261 22,510 25,055 16,927 23,527 21,491
СЭГС II 1985 Даггетт 30 33 190,338 316 25,085 23,431 38,914 43,862 39,156
СЕГС III 1986 Крамер Джкт. 30 33 230,300 349 49,444 61,475 63,096 69,410
СЭГС IV 1986 Крамер Джкт. 30 33 230,300 349 52,181 64,762 70,552 74,661
SEGS V 1987 Крамер Джкт. 30 33 250,500 349 62,858 65,280 72,449
ОДЕЯЛО VI 1988 Крамер Джкт. 30 35 188,000 390 48,045 62,690
СЭГС VII 1988 Крамер Джкт. 30 35 194,280 390 38,868 57,661
СЭГС VIII 1989 Харпер Лейк 80 89 464,340 390 114,996
ОДЕЯЛО IX 1990 Харпер Лейк 80 89 483,960 390 5,974
Общий 354 394 2,314,978 19,261 47,595 150,111 244,937 353,230 518,487
Источники : Solargenix Energy, [14] КДЖ Оперейтинг Компани, [15] ИИЭР , [16] НРЕЛ [17] [18]
История завода SEGS и эксплуатационные данные (1991–2002 гг.)
Валовое производство солнечной энергии
электроэнергии (МВтч)
Растение 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 в среднем за 1998–2002 гг. Общий
СЕГС I 20,252 17,938 20,368 20,194 19,800 19,879 19,228 18,686 11,250 17,235 17,947 17,402 16,500 348,950
СЭГС II 35,168 32,481 36,882 36,566 35,853 35,995 34,817 33,836 33,408 31,207 32,497 31,511 32,500 571,696
СЕГС III 60,134 48,702 58,248 56,892 56,663 64,170 64,677 70,598 70,689 65,994 69,369 66,125 68,555 995,686
СЭГС IV 64,600 51,007 58,935 57,795 54,929 61,970 64,503 71,635 71,142 63,457 64,842 70,313 68,278 1,017,283
SEGS V 59,009 55,383 67,685 66,255 63,757 71,439 75,936 75,229 70,293 73,810 71,826 73,235 72,879 1,014,444
ОДЕЯЛО VI 64,155 47,087 55,724 56,908 63,650 71,409 70,019 67,358 71,066 68,543 67,339 64,483 67,758 878,476
СЭГС VII 58,373 46,940 54,110 53,251 61,220 70,138 69,186 67,651 66,258 64,195 64,210 62,196 65,048 834,986
СЭГС VIII 102,464 109,361 130,999 134,578 133,843 139,174 136,410 137,905 135,233 140,079 137,754 138,977 137,990 1,691,773
ОДЕЯЛО IX 144,805 129,558 130,847 137,915 138,959 141,916 139,697 119,732 107,513 128,315 132,051 137,570 125,036 1,594,852
Общий 608,960 538,458 613,798 620,358 628,674 676,091 674,473 662,631 636,851 652,835 657,834 662,542 654,539 8,967,123
Источники : Solargenix Energy, [14] КДЖ Оперейтинг Компани, [15] ИИЭР , [16] НРЕЛ [17] [18]
История завода SEGS и эксплуатационные данные (2003–2014 гг.)
Чистое производство солнечной энергии
электроэнергии (МВтч)
Растение 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 в среднем за 2003–2014 гг. Общий
СЕГС I 6,913 8,421 6,336 5,559 0 10,705 9,033 10,648 11,164 11,666 9,403 8,583 8,203 98,431
СЭГС II 11,142 14,582 13,375 7,547 5,445 28,040 18,635 22,829 26,198 25,126 23,173 7,611 16,975 203,703
СЕГС III 59,027 64,413 56,680 51,721 59,480 69,012 62,971 60,029 61,350 56,877 56,824 54,407 59,399 712,791
СЭГС IV 58,100 62,006 56,349 52,439 59,799 69,338 63,563 63,084 57,684 62,414 58,317 54,321 59,785 717,414
SEGS V 61,921 67,717 62,309 53,471 59,547 69,316 59,820 54,328 60,451 62,877 57,758 56,354 60,489 725,869
ОДЕЯЛО VI 50,504 53,618 51,827 45,076 65,832 67,156 62,750 63,576 59,327 56,082 52,539 50,547 56,570 678,834
СЭГС VII 49,154 50,479 46,628 42,050 58,307 65,185 58,950 58,836 57,378 54,147 48,183 46,762 53,005 636,059
СЭГС VIII 119,357 124,089 120,282 117,451 122,676 135,492 131,474 155,933 152,463 145,247 141,356 145,525 134,279 1,611,345
ОДЕЯЛО IX 115,541 123,605 120,915 117,310 122,699 150,362 139,756 163,899 160,506 164,203 154,082 147,883 140,063 1,680,761
Общий 531,659 568,930 534,701 492,624 553,785 664,606 606,952 653,162 646,521 638,639 601,635 571,993 588,767 7,065,207
История завода SEGS и эксплуатационные данные (2015–2021 гг.)
Чистое производство солнечной энергии
электроэнергии (МВтч)
Растение 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 Общий Общий
1985–2021
СЕГС I [19] 12,562 декабрь (ПВ) (ПВ) (ПВ) (ПВ) (ПВ) 12,562 459,943
СЭГС II [20] декабрь декабрь (ПВ) (ПВ) (ПВ) (ПВ) (ПВ) 0 775,399
СЕГС III [21] 52,073 46,582 44,115 43,849 38,242 0 декабрь 224,861 1,933,518
СЭГС IV [22] 53,117 49,034 43,182 44,406 41,865 0 декабрь 231,604 1,969,301
SEGS V [23] 52,646 50,142 43,934 47,383 41,424 0 декабрь 235,529 1,975,842
ОДЕЯЛО VI [24] 46,937 40,923 36,380 34,262 0 0 декабрь 158,502 1,715,812
СЭГС VII [25] 37,771 30,480 32,601 27,956 0 0 декабрь 128,808 1,599,852
СЭГС VIII [26] 138,149 140,849 123,451 132,871 120,530 114,557 81,699 852,106 4,189,538
ОДЕЯЛО IX [27] 145,863 142,867 131,268 137,564 124,375 122,045 116,013 919,995 4,161,294
Общий 539,118 500,877 454,931 468,291 366,254 236,602 197,712 2,754,405 18,780,499
С 2017 года SEGS I была заменена фотоэлектрической системой Sunray 2, а SEGS II - фотоэлектрической системой Sunray 3.

Харпер Лейк

[ редактировать ]

До ввода в эксплуатацию солнечной электростанции Иванпа в 2014 году SEGS VIII и SEGS IX, расположенные по адресу 35 ° 01'55 "N 117 ° 20'50" W  /  35,031815 ° N 117,347270 ° W  / 35,031815; -117,347270  ( SEGS VIII и IX ) были крупнейшими солнечными тепловыми электростанциями в мире по отдельности и вместе. [28] Это были последние, самые крупные и самые передовые из девяти заводов SEGS, спроектированные с учетом эффекта масштаба . Строительство десятого завода в том же населенном пункте было остановлено из-за банкротства Luz Industries. Строительство утвержденных одиннадцатого и двенадцатого заводов так и не началось. Установленная мощность каждой из трех запланированных электростанций должна была составлять 80 МВт. [29] Abengoa Solar недавно построила солнечную электростанцию ​​Mojave мощностью 280 МВт (MSP), расположенную рядом с электростанциями SEGS VIII и SEGS IX. [30] MSP также использует технологию концентрирующих солнечных тепловых желобов.

С февраля 2020 года SEGS VIII больше не сжигает природный газ. Последним производственным месяцем был октябрь 2021 года. SEGS IX прекратила сжигание природного газа с октября 2020 года, за исключением января 2021 года.

Крамер-Джанкшен

[ редактировать ]
Отражатели на перекрестке Крамер обращены к западному небу, чтобы сфокусировать вечерний солнечный свет на поглощающих трубках, которые частично видны на снимке в виде ярких белых пятен.

Это место ( 35 ° 00'48 "с.ш. 117 ° 33'38" з.д.  /  35,013218 ° с.ш. 117,560531 ° з.д.  / 35,013218; -117,560531  ( SEGS III – VII ) ) получает в среднем 340 солнечных дней в году, что делает его идеальным местом для производства солнечной энергии. Среднее прямое нормальное излучение (DNR) составляет 7,44 кВтч /м. 2 /день (310 Вт/м 2 ), [15] один из лучших в стране [ нужна ссылка ] . Здесь располагались SEGS II–VII, которые были выведены из эксплуатации в 2019 году. С 2021 года их собирались заменить новой солнечной фотоэлектрической батареей под названием Resurgence I. [2] [3]

SEGS I и II располагались по адресу: 34 ° 51'47 "с.ш. 116 ° 49'37" з.д.  /  34,8631 ° с.ш. 116,827 ° з.д.  / 34,8631; -116,827  ( SEGS I и II ) и принадлежит Cogentrix Energy ( Carlyle Group ). [31] SEGS II была остановлена ​​в 2014 году и заменена Sunray 3 (заводской код EIA 10438), фотоэлектрической системой мощностью 13,8 МВт. SEGS I была закрыта год спустя и заменена фотоэлектрической системой Sunray 2 мощностью 20 МВт (код завода EIA 10437). [32] [33] Согласно данным EIA, Sunray 2 и Sunray 3 начали производство в 2017 году.

Аварии и происшествия

[ редактировать ]

В феврале 1999 года емкостью 900 000 галлонов США (3400 м3) 3 ) Резервуар для хранения минерального масла взорвался на солнечной электростанции SEGS I (Daggett), вызвав пламя и дым в небо. Власти пытались не допустить возгорания двух соседних контейнеров с серной кислотой и гидроксидом натрия . Непосредственная площадь 0,5 квадратных миль (1,3 км 2 ) был эвакуирован. [34]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ «SEGS III – VII — перекресток Крамера» . Калифорнийская энергетическая комиссия . Проверено 24 сентября 2022 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б «Valley Clean Energy заключает крупную сделку по солнечной энергии и хранению энергии» .
  3. ^ Перейти обратно: а б «Отчет персонала Комиссии по планированию Департамента услуг землепользования Resurgence Solar I и II» (PDF) .
  4. ^ Энергетический блог: О параболической солнечной энергии
  5. ^ Перейти обратно: а б «Крупные проекты солнечной энергетики» . Калифорнийская энергетическая комиссия. Архивировано из оригинала 14 июля 2016 года . Проверено 14 июля 2016 г.
  6. ^ " "14 июля 2021 г. Lockhart Solar PV II NOP" " (PDF) .
  7. ^ Чеа, Синди (21 сентября 2021 г.). «Самая долго действующая в мире солнечная тепловая установка выводит большую часть своей мощности – Сегодня в энергетике – Управление энергетической информации США (EIA)» . www.eia.gov . Архивировано из оригинала 26 сентября 2021 года.
  8. ^ «Солнечная электрогенерирующая система» (PDF) . Проверено 13 декабря 2009 г.
  9. ^ «Снижение стоимости энергии от солнечных электростанций с параболическим желобом», NREL, 2003 г.
  10. ^ Пенн, Иван (22 июня 2017 г.). «Калифорния вложила значительные средства в солнечную энергетику. Теперь ее так много, что другим штатам иногда платят за ее использование» . www.latimes.com . Проверено 25 февраля 2019 г.
  11. ^ Перейти обратно: а б «Солнечная тепловая энергетика» . Solel Solar Systems Ltd. Архивировано из оригинала 1 июня 2008 г. Проверено 30 сентября 2010 г.
  12. ^ Алексис Мадригал (16 ноября 2009 г.). «Преступления против будущего: Гибель Луз» . Изобретение зеленого цвета . Архивировано из оригинала 11 июля 2011 г. Проверено 30 сентября 2010 г.
  13. ^ Производство солнечной электроэнергии в Калифорнии
  14. ^ Перейти обратно: а б Коэн, Гилберт (2006). Майское техническое собрание IEEE (ред.). «Первая солнечная электрогенерирующая система в Неваде» (PDF) . Лас-Вегас, Невада: Solargenix Energy: 10. Архивировано из оригинала (PDF) 18 марта 2009 г. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  15. ^ Перейти обратно: а б с Фриер, Скотт (1999). Обзор недавних результатов Kramer Junction SEGS (ред.). «Мастерская по параболическим желобам» (PDF) . Онтарио, Калифорния: KJC Operating Company. Архивировано из оригинала (PDF) 15 октября 2008 г. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  16. ^ Перейти обратно: а б Кирни, Д. (август 1989 г.). «Солнечные электрогенерирующие станции (СЭГС)». Обзор электроэнергетики IEEE . 9 (8). IEEE : 4–8. дои : 10.1109/МПЕР.1989.4310850 . S2CID   7639056 .
  17. ^ Перейти обратно: а б Прайс, Хэнк (2002). Обзор технологии параболических желобов (ред.). «Trough Technology – Алжир» (PDF) . NREL : 9. Архивировано из оригинала (PDF) 20 октября 2008 г. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  18. ^ Перейти обратно: а б Солнечная электростанция IX . НРЕЛ
  19. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS I
  20. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS II
  21. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS III
  22. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS IV
  23. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS V
  24. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS VI
  25. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS VII
  26. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS VIII
  27. ^ Обозреватель данных EIA по электроэнергии - SEGS IX
  28. ^ Джонс, Дж. (2000), « Солнечные электростанции », Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии . Проверено 4 января 2010 г.
  29. ^ «Калифорнийская энергетическая комиссия – крупные проекты солнечной энергетики» . Архивировано из оригинала 11 мая 2008 г. Проверено 2 мая 2011 г.
  30. ^ Abengoa Solar - Солнечный проект Мохаве
  31. ^ SUNRAY/SEGS. Архивировано 16 мая 2013 г. в Wayback Machine.
  32. ^ Статистика и данные солнечной энергии Калифорнии
  33. ^ Разрешение одобрено для солнечной установки. Архивировано 13 февраля 2017 г. в Wayback Machine.
  34. ^ Взорвался резервуар для хранения солнечной электростанции в пустыне; Ближайшая зона эвакуирована
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 6e0d025944e9cc729ed9e8da84ef5457__1721240160
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/6e/57/6e0d025944e9cc729ed9e8da84ef5457.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Solar Energy Generating Systems - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)