✖


Jump to content

Солнечная восходящая башня

Эта статья о типе электростанции. Чтобы узнать о других значениях, см. Солнечная башня (значения) .
Схематическое изображение солнечной восходящей башни

Солнечная восходящая башня ( SUT ) представляет собой концепцию проекта работающей на возобновляемых источниках энергии электростанции, и предназначенной для выработки электроэнергии из низкотемпературного солнечного тепла. Солнечный свет нагревает воздух под очень широкой крытой коллекторной конструкцией, похожей на оранжерею, окружающей центральное основание очень высокой дымоходной башни. Возникающая в результате конвекция вызывает восходящий поток горячего воздуха в башне за счет эффекта дымохода . Этот воздушный поток приводит в движение ветряные турбины , расположенные в восходящем потоке дымохода или вокруг основания дымохода, для производства электроэнергии .

По состоянию на середину 2018 года, хотя было построено несколько прототипов, ни одна полномасштабная практическая установка не эксплуатируется. Планируется, что увеличенные версии демонстрационных моделей будут генерировать значительную мощность. Они также могут позволить разрабатывать другие приложения, например, в сельском хозяйстве или садоводстве, для добычи или дистилляции воды или для устранения загрязнения городского воздуха. [ нужна ссылка ] .

Коммерческие инвестиции могли быть отпугнуты из-за высоких первоначальных затрат на строительство очень большого нового сооружения, требуемой большой земельной площади и инвестиционного риска. [1] Недавно было построено несколько прототипов. [2] в Испании в 1981 году, в Иране в 2011 году и в Китае в 2010 году (см. ниже), а проекты были предложены для некоторых частей Африки, США и Австралии.

В 2014 году National Geographic опубликовал популярное обновление, включающее интервью с информированным сторонником инженерного дела. Солнечная башенная электростанция с восходящим потоком может генерировать электроэнергию за счет низкотемпературного градиента атмосферного тепла между уровнем земли или поверхности и структурно достижимой высотой. Функциональная или механическая осуществимость сейчас не так важна, как капитализация. [1] всесторонний обзор теоретических и экспериментальных аспектов разработки солнечной башенной электростанции с восходящим потоком (SUTPP), с рекомендацией коммерческого развития. Доступен [3] Обзор прогресса в области демонстрационных и смоделированных данных был представлен в 2020 году Доганом Эйренером и включен в публикацию материалов. [4] Обзор комбинированных технологий решения проблемы прерывистости выработки электроэнергии гибридной солнечной башни с восходящим потоком и дополнительными технологиями был опубликован в 2022 году. [5] Комбинированные, множественные или гибридные технологии включают в себя комбинированные башни с восходящим и нисходящим потоком, [6] и передача тепла отработанной газовой турбине с восходящим потоком солнечной энергии. [7]

Дизайн

[ редактировать ]

Выходная мощность зависит в первую очередь от двух факторов: площади коллектора и высоты дымохода. Большая площадь собирает и нагревает больший объем воздуха, который поступает в дымоход; Обсуждались коллекторные площади диаметром до 7 километров (4,3 мили). Большая высота дымохода увеличивает разницу давлений за счет эффекта дымовой трубы ; обсуждались дымоходы высотой до 1000 метров (3281 фут). [8]

Тепло сохраняется внутри области коллектора, что позволяет SUT работать 24 часа в сутки. Земля под солнечным коллектором, вода в мешках или трубках или теплоотвод соленой воды в коллекторе могут увеличить тепловую мощность и инерцию коллектора. Влажность восходящего потока и выделение скрытого тепла конденсации в дымоходе могут увеличить поток энергии в системе. [9] [10]

Турбины с горизонтальной осью можно установить кольцом вокруг основания башни, как когда-то планировалось для австралийского проекта и видно на схеме выше; или, как в прототипе в Испании, внутри дымохода может быть установлена ​​единственная турбина с вертикальной осью.

почти незначительное количество углекислого газа , а производство строительных материалов может создавать выбросы. В ходе производственной деятельности выделяется [11] Чистая окупаемость энергии оценивается в 2–3 года. [10]

Поскольку солнечные коллекторы занимают значительные площади земли, наиболее вероятны пустыни и другие малоценные места. Повышение эффективности сбора солнечного тепла за счет использования неглазурованного коллектора может значительно сократить площадь, необходимую для установки солнечной батареи.

Небольшая солнечная башня с восходящим потоком энергии может стать привлекательным вариантом для отдаленных регионов развивающихся стран. [12] [13] Относительно низкотехнологичный подход может позволить использовать местные ресурсы и рабочую силу для строительства и обслуживания.

Расположение башни в высоких широтах могло бы производить до 85 процентов продукции аналогичного завода, расположенного ближе к экватору, если зона сбора будет значительно наклонена к экватору. Наклонное коллекторное поле, которое также выполняет функцию дымохода, построено на подходящих склонах гор, с коротким вертикальным дымоходом на вершине горы для размещения воздушной турбины с вертикальной осью. Результаты показали, что солнечные электростанции в высоких широтах могут иметь удовлетворительные тепловые характеристики. [14]

История и прогресс

[ редактировать ]
Дымовой вал из «Трактата о механике» (1826 г.)

Дымоходная турбина была задумана как дымовой вал и проиллюстрирована 500 лет назад Леонардо да Винчи . Животное, плюнутое над огнем или в духовке, можно было повернуть с помощью турбины с вертикальной осью и четырьмя расположенными под углом лопатками в восходящем потоке дымохода.

Альфред Рослинг Беннетт опубликовал первый патент с описанием «конвекционной мельницы» в 1896 году. [15] Даже если в названии патента и формуле изобретения явно фигурирует слово «Игрушка» и даже если в общем описании, сделанном внутри патента, очевидно, что идея заключалась в производстве небольших устройств, на странице 3 в строках 49–54 Беннетт предполагает иметь гораздо более крупные устройства для более масштабных приложений. Модель этой «конвекционной мельницы», построенной в 1919 году компанией Albert H. Holmes & Son (Лондон) для демонстрации явления конвекционных потоков, выставлена ​​в Музее науки в Лондоне .

В 1903 году Исидоро Кабаньес, полковник испанской армии, в журнале La Energía Eléctrica предложил построить электростанцию ​​с солнечными дымоходами . [16] Другое раннее описание было опубликовано в 1931 году немецким писателем Гансом Гюнтером . [17] Начиная с 1975 года Роберт Э. Люсье подал заявку на патенты на генератор электроэнергии с солнечным дымоходом; между 1978 и 1981 годами патенты (с истекшим сроком действия) были выданы в Австралии, [18] Канада, [19] Израиль, [20] и США. [21]

В 1926 году профессор инженер Бернар Дюбо предложил Французской академии наук построить солнечную аэроэлектростанцию ​​в Северной Африке с солнечным дымоходом на склоне большой горы. [22] Башня с восходящим потоком воздуха на склоне горы также может функционировать как вертикальная теплица. [ нужна ссылка ]

В 1956 году Эдгар Назаре , после наблюдения нескольких пылевых дьяволов в южной Сахаре, подал в Алжире свой первый патент на генератор искусственных циклонов. Этот патент был повторно подан позже в Париже. [23]

Солнечный дымоход Мансанареса, вид через крышу коллектора из полиэстера

В 1982 году была создана небольшая экспериментальная модель солнечной тяговой башни. [24] был построен в Мансанаресе, Сьюдад-Реаль , в 150 км к югу от Мадрида , Испания. 39 ° 02'34,45 дюйма с.ш. 3 ° 15'12,21 дюйма з.д.  /  39,0429028 ° с.ш. 3,2533917 ° з.д.  / 39,0429028; -3,2533917  ( Солнечная восходящая башня Мансанареса ) . Электростанция проработала около восьми лет. башни Растяжки не были защищены от коррозии и вышли из строя из-за ржавчины и штормового ветра. Башня взорвалась и была выведена из эксплуатации в 1989 году. [25]

Вид на SUT со стороны Ла Соланы

Для оценки их эффективности использовались недорогие материалы. Солнечная башня была построена из железной обшивки толщиной всего 1,25 миллиметра (0,049 дюйма) под руководством немецкого инженера Йорга Шлайха . Проект финансировался правительством Германии. [26] [27]

Дымоход имел высоту 195 метров (640 футов) и диаметр 10 метров (33 фута) с площадью сбора (теплицы) 4,6 га (11 акров) и диаметром 244 метра (801 фут), обеспечивая максимальную Выходная мощность около 50 кВт . Для тестирования использовались различные материалы, например, одинарное или двойное остекление или пластик (который оказался недостаточно прочным). Одна секция использовалась как настоящая теплица. Во время работы 180 датчиков измеряли температуру внутри и снаружи, влажность и скорость ветра, данные собирались каждую секунду. [28] Эта экспериментальная установка не продавала энергию.

башня В декабре 2010 года в Цзиньшаване во Внутренней Монголии , Китай , начала работу мощностью 200 киловатт . [29] [30] Проект стоимостью 1,38 миллиарда юаней ( 208 миллионов долларов США ) был начат в мае 2009 года. Он должен был охватить 277 гектаров (680 акров) и произвести 27,5 МВт к 2013 году, но его пришлось сократить. Ожидалось, что установка солнечных дымоходов улучшит климат, покрыв рыхлый песок и сдерживая песчаные бури. [31] Критики заявили, что 50-метровая башня слишком коротка, чтобы работать должным образом, и что было ошибкой использовать для коллектора стекло в металлических рамах, поскольку многие из них треснули и разбились на жару. [1]

Прототип силовой установки SUT в Мансанаресе, Испания, вид с точки в 8 км к югу.

Предложение о строительстве солнечной башни с восходящим потоком воздуха в Фуэнте-эль-Фресно , Сьюдад-Реаль , Испания, под названием Ciudad Real Torre Solar будет первым в своем роде в Европейском Союзе. [32] и будет иметь высоту 750 метров (2460 футов), [33] занимающий площадь 350 гектаров (860 акров). [34] Ожидается, что она будет производить 40 МВт . [35] На такой высоте она будет почти в два раза выше телевизионной мачты Бельмонт , которая когда-то была самой высокой конструкцией в Европейском Союзе, а затем была укорочена на 24 метра. [36]

Солнечный дымоход Мансанарес – вид на башню через стеклянную крышу коллектора

В 2001 году ЭнвироМиссия [37] предложил построить солнечную электростанцию ​​с восходящей башней, известную как Солнечная башня Буронга , недалеко от Буронги, Новый Южный Уэльс . [38] Компания не завершила проект. У них есть планы построить аналогичный завод в Аризоне. [39] и совсем недавно (декабрь 2013 г.) в Техасе, [40] но ни в одном из предложений Enviromission нет никаких признаков «нового пути».

В декабре 2011 года сообщалось, что компания Hyperion Energy, контролируемая западноавстралийцами Тони Сейджем и Далласом Демпстером , планирует построить солнечную восходящую башню высотой 1 км недалеко от Микатарры для снабжения электроэнергией горнодобывающие проекты Среднего Запада. [41]

Вид с башни на крышу с почерневшей землей под коллектором. Здесь можно увидеть различные тестовые материалы для навеса и 12 больших полей незачерненной земли для сельскохозяйственных испытаний.

Учитывая необходимость разработки долгосрочных энергетических стратегий, Министерство науки и технологий Ботсваны спроектировало и построило небольшую исследовательскую башню. Этот эксперимент проводился с 7 октября по 22 ноября 2005 года. Он имел внутренний диаметр 2 метра (6,6 футов) и высоту 22 метра (72 фута), был изготовлен из полиэстера, армированного стекловолокном, и имел площадь около 160 квадратных метров ( 1700 кв. футов). Крыша была изготовлена ​​из прозрачного стекла толщиной 5 мм, поддерживаемого стальным каркасом. [42] [ ненадежный источник? ]

В середине 2008 года правительство Намибии одобрило предложение о строительстве солнечного дымохода мощностью 400 МВт под названием «Зеленая башня». Планируется, что башня будет иметь высоту 1,5 км (4900 футов) и диаметр 280 метров (920 футов), а основание будет состоять из теплицы площадью 37 квадратных километров (14 квадратных миль), в которой можно будет выращивать товарные культуры. [43]

Модель солнечной восходящей башни была построена в Турции в рамках проекта гражданского строительства. [44] Функциональность и результаты неясны. [45] [46]

Вторая восходящая солнечная башня, использующая транспирированный коллектор, работает в Университете Тракия в Эдирне, Турция, и используется для тестирования различных инноваций в конструкциях SUT, включая способность рекуперации тепла от фотоэлектрических (PV) батарей. [ нужна ссылка ]

Солнечные башни могут включать фотоэлектрические (PV) модули на транспирируемых коллекторах для дополнительной дневной мощности, а тепло от фотоэлектрической батареи используется солнечной башней.

Дом ученика начальной школы, демонстрация SUT своими руками для школьной научной ярмарки, была построена и изучена в 2012 году в пригороде Коннектикута. [47] [48] С 7-метровой трубой и коллектором площадью 100 квадратных метров это генерировало в среднем 6,34 мВт в день от компьютерного вентилятора в качестве турбины. Инсоляция и ветер были основными факторами отклонения (диапазон от 0,12 до 21,78 мВт) мощности.

В Сиане , центральный Китай, 60-метровый городской дымоход с окружающим коллектором значительно снизил загрязнение городского воздуха. Этот демонстрационный проект возглавил Цао Цзюнь Цзи, химик из ключевой лаборатории химии и физики аэрозолей Китайской академии наук. [49] С тех пор эта работа была опубликована с данными о производительности и моделированием. [50] [51]

Эффективность

[ редактировать ]

Традиционная солнечная башня с восходящим потоком имеет коэффициент преобразования энергии значительно ниже, чем многие другие конструкции из (высокотемпературной) группы солнечных тепловых коллекторов. Низкий коэффициент конверсии в некоторой степени компенсируется более низкой стоимостью квадратного метра солнечной энергии. [25] [52] [53]

Согласно модельным расчетам, для электростанции мощностью 100 МВт потребуется башня высотой 1000 м и теплица площадью 20 квадратных километров (7,7 квадратных миль). Для башни мощностью 200 МВт такой же высоты потребуется коллектор диаметром 7 километров (общая площадь около 38 км2). 2 (15 квадратных миль)). [10] Одна электростанция мощностью 200 МВт обеспечит достаточно электроэнергии примерно для 200 000 типичных домохозяйств и сократит попадание в окружающую среду более 900 000 тонн парниковых газов ежегодно. Ожидается, что площадь застекленного коллектора будет извлекать около 0,5 процента, или 5 Вт/м. 2 1 кВт/м 2 , солнечной энергии, падающей на него. Если вместо застекленного коллектора используется открытый солнечный коллектор, эффективность удваивается.

Дополнительное повышение эффективности возможно за счет изменения конструкции турбины и дымохода для увеличения скорости воздуха с использованием конфигурации Вентури. КПД концентрирующих тепловых (CSP) или фотоэлектрических (CPV) солнечных электростанций варьируется от 20% до 31,25% ( тарелка Стирлинга ). Общая эффективность CSP/CPV снижается, поскольку коллекторы не покрывают всю площадь. Без дальнейших испытаний точность этих расчетов сомнительна. [54] Большинство прогнозов эффективности, затрат и доходности рассчитываются теоретически, а не эмпирически, на основе демонстраций, и рассматриваются в сравнении с другими технологиями коллекторов или преобразования солнечного тепла. [55]

Инновационная концепция, объединяющая сухую градирню тепловой электростанции с солнечным дымоходом, была впервые представлена ​​Зандианом и Ашджаи. [56] в 2013 году для повышения эффективности солнечных восходящих башен. Было показано, что эта гибридная система градирни-солнечного дымохода (HCTSC) способна обеспечить более чем десятикратное увеличение выходной мощности по сравнению с традиционными электростанциями с солнечными дымоходами, такими как Мансанарес, Сьюдад-Реаль , с аналогичными геометрическими размерами. Кроме того, было показано, что с увеличением диаметра дымохода выработка электроэнергии может достигать МВт без необходимости строительства огромных индивидуальных солнечных дымоходных панелей. Результаты показали, что максимальная выходная мощность системы HCTSC составляет 3 МВт, что привело к увеличению теплового КПД типичной электростанции мощностью 250 МВт, работающей на ископаемом топливе , с диаметром дымохода всего 50 метров (160 футов) на 0,37%. Новая гибридная конструкция снова сделала возможным строительство солнечной башни с восходящим потоком воздуха и доказала ее экономичность, позволяющую сэкономить много средств и времени на строительство. Эта концепция также улавливает тепло радиаторов, которое выбрасывается в атмосферу без эффективного использования, и предотвращает образование чрезмерных парниковых газов.

Производительность башни с восходящим потоком воздуха может ухудшаться из-за таких факторов, как атмосферные ветры, [57] [58] сопротивлением, создаваемым распорками, используемыми для поддержки дымохода, [59] и путем отражения от верхней части навеса теплицы. Однако восходящий поток может быть усилен боковым ветром на верхнем уровне - создание вихря низкого давления в верхней части дымохода увеличит восходящий поток. [60]

[ редактировать ]

Восходящий поток

[ редактировать ]
  • атмосферном вихре Предложение об [61] заменяет физический дымоход контролируемым или «закрепленным» циклоническим восходящим вихрем. В зависимости от градиента столба температуры и давления или плавучести и стабильности вихря может быть достижим восходящий поток на очень большой высоте. В качестве альтернативы солнечному коллектору можно использовать промышленное и городское отходящее тепло для инициирования и поддержания восходящего потока в вихре.
  • Телескопическая или выдвижная конструкция может опустить очень высокий дымоход для технического обслуживания или для предотвращения повреждений от урагана. Также была предложена подвеска дымохода на воздушном шаре.
  • Технология солнечного котла , размещенная непосредственно над турбиной у основания башни, может увеличить восходящий поток. [ нужна ссылка ]
  • Морено (2006) предположил, что дымоход можно экономично разместить на холме или склоне горы. [22] Клинкман (2014) подробно остановился на конструкции диагональных дымоходов. [62] Конструкция, столь же простая, как туннель с высоким кольцом, но гораздо длиннее и расположенная на склоне, может постоянно генерировать поток воздуха для производства электроэнергии. Изменение перепада высот дымохода с 200 м (эксперимент Мансанареса) до 2000 м (например, пик Чарльстон в Неваде имеет высоту более 2500 м) позволит в десять раз больше улавливать солнечное тепло в электроэнергию. Увеличение разницы температур между воздухом в дымоходе и наружным воздухом в десять раз увеличивает мощность того же дымохода еще в десять раз, если предположить, что стены дымохода спроектированы таким образом, чтобы воспринимать дополнительное тепло. Концентрация солнечного тепла часто осуществляется путем отражения.
  • Надувная солнечная электростанция с дымоходом была оценена аналитически и смоделирована с помощью вычислительной гидродинамики (CFD). Эта идея была зарегистрирована в виде патента, включая оптимальную форму коллектора и аналитический профиль самостоятельной надувной башни. [63] Моделирование CFD было оценено путем проверки, валидации и количественной оценки неопределенности (VVUQ) компьютерного моделирования в соответствии со стандартами Американского общества инженеров-механиков 2009 года. [64] [65]
  • Airtower — это предложение архитектора Юлиана Брайнерсдорфера, позволяющее лучше использовать высокие первоначальные капитальные затраты на строительство очень высокой конструкции путем включения ее в ядро ​​​​высотного здания. Близость производителя и потребителя также может снизить потери при передаче. [66] >

Коллекционер

[ редактировать ]
  • Теплоотвод соленой воды в коллекторе может «сгладить» суточные колебания выходной энергии, в то время как увлажнение воздушного потока в коллекторе и конденсация в восходящем потоке могут увеличить поток энергии в системе. [9] [10]
  • Как и в случае с другими солнечными технологиями, необходим некий механизм для смешивания различной выходной мощности с другими источниками энергии. Тепло можно хранить в теплопоглощающих материалах или в прудах с соленой водой. Электричество можно хранить в батареях или других технологиях. [67]
  • Недавним нововведением стало использование коллекторов транспира вместо традиционных стекол. [68] Транспирированные коллекторы имеют эффективность в диапазоне от 60% до 80%, что в три раза превышает эффективность 25%, измеренную у тепличных коллекторов. [69] Большое поле солнечного коллектора теперь можно уменьшить вдвое или меньше, что делает солнечные башни с восходящим потоком энергии гораздо более экономически эффективными. Был выдан патент на солнечную башенную систему с использованием транспирируемых коллекторов. [70]

Генератор

[ редактировать ]
  • Если восходящий поток дымохода представляет собой ионизированный вихрь, то электромагнитное поле можно использовать для получения электричества, используя воздушный поток и дымоход в качестве генератора. [ нужна ссылка ]

Приложения

[ редактировать ]
  • Выброс влажного приземного воздуха из атмосферного вихря или солнечной трубы на высоте может привести к образованию облаков или осадков, потенциально изменяя местную гидрологию. [71] [72] Некоторые из этих идей возникли в работах Невядомского и Хамана , изучавших динамику градирен. [73] Локальное опустынивание или облесение могут быть достигнуты, если региональный водный цикл будет установлен и поддержан в засушливой зоне.
  • Солнечный циклонный дистиллятор [74] мог извлечь атмосферную воду путем конденсации в восходящем потоке дымохода. Этот солнечный циклонный дистиллятор воды, расположенный в восходящем потоке над прудом с солнечным коллектором, может адаптировать систему солнечного коллектора-дымохода для крупномасштабного опреснения собранного рассола, солоноватой или сточной воды, скопившейся в основании коллектора. [75]
  • Оснащенный вихревым скруббером дымохода, восходящий поток можно было очистить от твердых частиц, загрязняющих воздух. Экспериментальная демонстрационная башня очищает воздух в китайском городе с минимальными затратами внешней энергии. [76] [77] [49]
  • В качестве альтернативы очистке воздуха твердые частицы загрязнений, попавшие в восходящий поток и выброшенные в воздух, могут служить стимулом нуклеации осадков. [78] либо в дымоходе, либо на высоте выброса в виде семян облаков .
  • Удаление загрязнений городского воздуха, поднятых и рассеянных на высоте, может отражать инсоляцию, уменьшая солнечное потепление на уровне земли. [79] [ циклическая ссылка ]
  • Производство энергии, опреснение воды [75] или простое извлечение воды из атмосферы может быть использовано для поддержки местного сельского хозяйства, связывающего углерод или производящего продукты питания, [80] и для интенсивной аквакультуры и садоводства под солнечным коллектором в качестве теплицы.
  • Легкий выдвижной дымоход, подвешенный на воздушном шаре, прикрепленный к городскому тросу, поднимающийся с низкого уровня теплого воздуха на большую высоту, может удалять низколежащие загрязнения воздуха без необходимости использования широкого коллектора у основания, при условии достаточной высоты выброса. Это могло бы улучшить качество воздуха в сильно загрязненных мегаполисах без бремени и затрат на капитальное стационарное строительство.

Капитализация

[ редактировать ]

Солнечная электростанция с восходящим потоком потребует больших первоначальных капитальных затрат, но будет иметь относительно низкие эксплуатационные расходы. [10]

Капитальные затраты будут примерно такими же, как и у атомных электростанций следующего поколения, таких как AP-1000, примерно по 5 долларов за ватт мощности. Как и в случае с другими возобновляемыми источниками энергии, башням не требуется топливо. Общие затраты во многом определяются процентными ставками и сроком эксплуатации: от 5 евроцентов за кВтч для 4% и 20 лет до 15 евроцентов за кВтч для 12% и 40 лет. [81]

Оценки общих затрат варьируются от 7 (для станции мощностью 200 МВт) и 21 (для станции мощностью 5 МВт) евроцента за кВтч до 25–35 центов за кВтч. [82] Приведенная стоимость энергии (LCOE) составляет примерно 3 евроцента за кВтч для ветряной или газовой электростанции мощностью 100 МВт. [83] Фактических данных по электростанциям коммунального масштаба нет. [84]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с Гроуз, Томас К. (17 апреля 2014 г.). «Солнечные дымоходы могут преобразовывать горячий воздух в энергию, но финансируют ли они мираж?» . Национальное географическое общество . Архивировано из оригинала 2 мая 2021 года.
  2. ^ Арзпейма, Маздак; Мехилеф, Саад; Неваз, Кази М. Салим; Хоран, Бен; Сейедмахмудиан, Мехди; Акрам, Навид; Стойцевски, Алекс (июль 2020 г.). «Солнечная дымоходная электростанция и ее связь с влиянием окружающего ветра». Журнал термического анализа и калориметрии . 141 (2): 649–668. дои : 10.1007/s10973-019-09065-z .
  3. ^ Чжоу, Синьпин; Сюй, Янъян (2016). «Выработка электроэнергии на солнечной башне с восходящим потоком». Солнечная энергия . 128 : 95–125. Бибкод : 2016SoEn..128...95Z . дои : 10.1016/j.solener.2014.06.029 .
  4. ^ Уяр, Танай Сидки, изд. (2020). Ускорение перехода к эпохе 100% возобновляемых источников энергии . Конспект лекций по энергетике. Том. 74. дои : 10.1007/978-3-030-40738-4 . ISBN  978-3-030-40737-7 . [ нужна страница ]
  5. ^ Ахмед, Омер К.; Альгбури, Самир; Али, Заид Х.; Ахмед, Амер К.; Шубат, Хавазен Н. (ноябрь 2022 г.). «Гибридные солнечные дымоходы: комплексный обзор» . Энергетические отчеты . 8 : 438–460. дои : 10.1016/j.egyr.2021.12.007 .
  6. ^ Абдельсалам, Эмад; Альмомани, Фарес; Ибрагим, Шадва (июнь 2024 г.). «Инновационная двойная технология солнечной системы для производства электроэнергии» . Энергетические отчеты . 11 : 153–163. Бибкод : 2024EnRep..11..153A . дои : 10.1016/j.egyr.2023.11.027 .
  7. ^ Мирзамохаммад, Амин; Эфтехари Язди, Мохаммед; Лавасани, Араш Мирабдола (11 июля 2023 г.). «Усовершенствование комбинированной солнечной дымоходной электростанции с газовой электростанцией» . Научные отчеты . 13 (1): 11220. Бибкод : 2023NatSR..1311220M . дои : 10.1038/s41598-023-38464-4 . ПМЦ   10336099 . ПМИД   37433847 .
  8. ^ Мартин Кальчмитт ; Вольфганг Штрайхер; Андреас Визе, ред. (2007). Технологии возобновляемых источников энергии, экономика и окружающая среда . Берлин: Шпрингер. п. 223. ИСБН  978-3-540-70949-7 .
  9. ^ Перейти обратно: а б «Солнечная башня с прудом за 5 евроцентов/кВтч» . GreenIdeaLive . Проверено 11 сентября 2011 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б с д и Шлайх, Йорг; Бергерманн, Рудольф; Шиль, Вольфганг; Вайнребе, Герхард (2005). «Проектирование коммерческих солнечных башенных систем с восходящим потоком - использование конвективных потоков, вызванных солнечной энергией, для производства электроэнергии». Журнал солнечной энергетики . 127 : 117–24. дои : 10.1115/1.1823493 .
  11. ^ Ниманн, Х.-Дж.; Лупи, Ф.; Хёффер, Р.; Хьюберт, В.; Борри, К. (июль 2009 г.). Солнечная электростанция с восходящим потоком: проектирование и оптимизация башни с учетом воздействия ветра (PDF) . 5-я Европейская и Африканская конференция по ветротехнике. Флоренция, Италия: Издательство Университета Флоренции. дои : 10.1400/116481 .
  12. ^ Оньянго, Ф; Очиенг, Р. (2006). «Потенциал солнечных дымоходов для применения в сельских районах развивающихся стран». Топливо . 85 (17–18): 2561–6. Бибкод : 2006Топливо...85.2561O . doi : 10.1016/j.fuel.2006.04.029 .
  13. ^ Дай, YJ; Хуанг, HB; Ван, Р.З. (2003). «Пример использования солнечных электростанций с дымовыми трубами в северо-западных регионах Китая». Возобновляемая энергия . 28 (8): 1295–304. Бибкод : 2003REne...28.1295D . дои : 10.1016/S0960-1481(02)00227-6 . ИНИСТ   14497497 .
  14. ^ Бильген, Э.; Рео, Дж. (2005). «Солнечные дымоходные электростанции для высоких широт». Солнечная энергия . 79 (5): 449–58. Бибкод : 2005SoEn...79..449B . doi : 10.1016/j.solener.2005.01.003 . ИНИСТ   17275884 .
  15. ^ GB 189608711 , Беннетт, Альфред Рослинг, «Улучшенный пневматический двигатель с дифференциальной температурой, адаптированный для научных применений, для философских игрушек, а также для рекламы и других целей», опубликовано 24 апреля 1897 г.  
  16. ^ Лоренцо, Э. «Солнечные дымоходы: от испанского предложения 1903 года по электростанции Мансанарес» (PDF) (на испанском языке). Из Исторического архива солнечной энергетики. Архивировано из оригинала (PDF) 6 февраля 2020 г.
  17. ^ Гюнтер, Ханнс (1931). Через сто лет – будущее энергообеспечения мира . Штутгарт: Космос, Общество друзей природы.
  18. ^ AU 499934 , Люсье Р., «Устройство для преобразования солнечной энергии в электрическую», опубликовано 18 августа 1977 г.  
  19. ^ CA 1023564 , Люсье, Роберт Э., «Использование солнечной энергии», опубликовано 3 января 1978 г.  
  20. ^ IL 50721 , Люсье, Р., «Система и устройство для преобразования солнечного тепла в электрическую энергию», опубликовано 30 декабря 1979 г.  
  21. ^ США 4275309 , Люсье, Роберт Э., «Система преобразования солнечного тепла в электрическую энергию», опубликовано 23 июня 1981 г.  
  22. ^ Перейти обратно: а б США 7026723 , Морено, Маурисио Родольфо, «Дымоход с фильтрацией воздуха для очистки городских загрязнений и выработки электроэнергии», опубликовано 11 апреля 2006 г., передано Handels und Finanz AG.  
  23. ^ FR 1439849 , Назаре, Эдгард, «Искусственный циклонный генератор», опубликовано 27 мая 1966 г.  
  24. ^ «Пилотная установка солнечной восходящей башни в Мансанаресе» . Шлайх Бергерманн Партнер .
  25. ^ Перейти обратно: а б Миллс, Д. (2004). «Достижения в области технологий солнечной тепловой электроэнергии». Солнечная энергия . 76 (1–3): 19–31. Бибкод : 2004SoEn...76...19M . дои : 10.1016/S0038-092X(03)00102-6 . ИНИСТ   15396794 .
  26. ^ Хааф, В.; Фридрих, К.; Майр, Г.; Шлайх, Дж. (2007). «Солнечные дымоходы, часть I: принцип и строительство пилотной установки в Мансанаресе». Международный журнал солнечной энергии . 2 (1): 3–20. Бибкод : 1983IJSE....2....3H . дои : 10.1080/01425918308909911 .
  27. ^ Хааф, В. (2007). «Солнечные дымоходы, часть II: результаты предварительных испытаний на пилотной установке в Мансанаресе». Международный журнал солнечной энергии . 2 (2): 141–61. Бибкод : 1984IJSE....2..141H . дои : 10.1080/01425918408909921 .
  28. ^ Шлайх Дж., Шил В. (2001), «Солнечные дымоходы», в Р. А. Мейерсе (редактор), Энциклопедия физических наук и технологий, 3-е издание , Academic Press, Лондон. ISBN   0-12-227410-5 «скачать» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 15 июня 2007 г.   (180 КБ)
  29. ^ «Первый в Китае завод по производству солнечных дымоходов начинает работу в пустыне» . Gov.cn. 28 декабря 2010 г. Проверено 11 сентября 2011 г.
  30. ^ www.margotweb.net (30 сентября 2010 г.). «НОВОЕ о солнечных электростанциях» . Solar-chimney.biz. Архивировано из оригинала 10 сентября 2012 г. Проверено 11 сентября 2011 г.
  31. ^ «Сяньха: первый в Китае завод по производству солнечных дымоходов начинает работу в пустыне» . Новости.xinhuanet.com. 27 декабря 2010 г. Архивировано из оригинала 30 июля 2012 г. Проверено 11 сентября 2011 г.
  32. ^ Муньос-Лакуна, СП (13 февраля 2006 г.). «В Сьюдад-Реале будет солнечная башня, которая вдвое превысит высоту башен-близнецов» . lasprovincias.es (на испанском языке) . Проверено 26 марта 2007 г.
  33. ^ «Сьюдад-Реаль Торре Солар, Сьюдад-Реаль — SkyscraperPage.com» . SkyscraperPage.com . 2007 . Проверено 27 июля 2014 г.
  34. ^ Плаза, Хулио (28 февраля 2006 г.). «Ла Торре Солар» . HispaLibertas (на испанском языке). Архивировано из оригинала 27 апреля 2007 года . Проверено 26 марта 2007 г.
  35. ^ «Солярная башня на высоте 750 метров в Сьюдад-Реале» . Urbanity.es (на испанском языке). 13 февраля 2006 г. Архивировано из оригинала 27 апреля 2007 г. Проверено 27 марта 2007 г.
  36. ^ «Бельмонт Передатчик» . ATV (антенны и телевидение) . Проверено 26 марта 2007 г.
  37. ^ Дэйви, Р. (6 августа 2001 г.). «Запуск новых технологий зеленой энергетики» . Австралийская фондовая биржа. Архивировано из оригинала 26 сентября 2007 года . Проверено 31 марта 2007 г.
  38. ^ Вуди, Тодд (2 октября 2006 г.). «Башня Силы» . CNN . Проверено 9 марта 2007 г.
  39. ^ «ЭНВИРОМИССИЯ Операционный обзор» . ЭнвироМиссия Лимитед. 1 июля – 31 декабря 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 31 марта 2012 г. . Проверено 30 марта 2012 г.
  40. ^ «ЭнвироМиссия Лимитед» .
  41. ^ Эванс, Ник (31 декабря 2011 г.). «Заоблачное возвращение Далласа Демпстера» . Санди Таймс .
  42. ^ Кетлогецве, Умный; Фисдон, Ежи К.; Сибе, Омфеметсе О. (2008). «ВНУТРЕННЕЕ: Проект по выработке электроэнергии с использованием солнечных дымоходов — пример Ботсваны» . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 12 (7): 2005–12. Бибкод : 2008RSERv..12.2005K . дои : 10.1016/j.rser.2007.03.009 . (Отозвано, см. doi : 10.1016/j.rser.2012.09.001 , Часы втягивания . Если это намеренная ссылка на отозванную статью, замените {{retracted|...}} с {{retracted|...|intentional=yes}}. )
  43. ^ Клоэте, Р. (25 июля 2008 г.). «Солнечная башня проливает свет на малоиспользуемые технологии» . Инженерные новости в Интернете . Проверено 17 октября 2008 г.
  44. ^ Архивировано в Ghostarchive и Wayback Machine : «Солнечный дымоход www.unienerji.com» . Ютуб. 21 августа 2010 г. Проверено 11 сентября 2011 г.
  45. ^ «Солнечная электростанция | Солнечная батарея» . Unienerji.com . Проверено 11 сентября 2011 г.
  46. ^ Овца А; Учгюль I; Акар М; Шенол Р. (2007). «Сводный тепловой расчет системы солнечных дымоходов» . Журнал сантехники . 98 : 45–50. Архивировано из оригинала 15 апреля 2010 г.
  47. ^ «Студент Сент-Роуз создает башню с восходящим потоком солнечной энергии | Ньютаунская пчела» . Архивировано из оригинала 3 декабря 2013 года.
  48. ^ Херрик, Грейс (20 февраля 2013 г.). «| Модель солнечной башенной электростанции с восходящим потоком» . WTNH.com. Архивировано из оригинала 06 марта 2018 г. Проверено 5 марта 2018 г.
  49. ^ Перейти обратно: а б Сираноски, Дэвид (06 марта 2018 г.). «Китай тестирует гигантский воздухоочиститель для борьбы со смогом» . Природа . 555 (7695): 152–153. Бибкод : 2018Natur.555..152C . дои : 10.1038/d41586-018-02704-9 . ПМИД   29517032 .
  50. ^ Цао, Цинфэн; Кюн, Томас Х.; Шен, Лиан; Чен, Шэн-Чье; Чжан, Ниннин; Хуан, Ю; Цао, Джунджи; Пуи, Дэвид Ю.Х. (2018). «SALSCS в городском масштабе, Часть I: Экспериментальная оценка и численное моделирование демонстрационной установки». Исследование аэрозолей и качества воздуха . 18 (11): 2865–2878. дои : 10.4209/aaqr.2018.06.0238 .
  51. ^ Цао, Цинфэн; Хуан, Минхуа; Кюн, Томас Х.; Шен, Лиан; Тао, Вэнь-Цюань; Цао, Джунджи; Пуи, Дэвид Ю.Х. (2018). «SALSCS в городском масштабе, Часть II: Параметрическое исследование производительности системы». Исследование аэрозолей и качества воздуха . 18 (11): 2879–2894. дои : 10.4209/aaqr.2018.06.0239 .
  52. ^ «3. Солнечные энергетические системы» (PDF) .   (1,24 МБ) Отчет о состоянии солнечных электростанций (1996 г.)
  53. ^ Триб, Франц; Лангниβ, Оле; Клайбет, Хельмут (1997). «Производство солнечной электроэнергии — сравнительный взгляд на технологии, затраты и воздействие на окружающую среду». Солнечная энергия . 59 (1–3): 89–99. Бибкод : 1997SoEn...59...89T . дои : 10.1016/S0038-092X(97)80946-2 .
  54. ^ Преториус, JP; Крёгер, Д.Г. (2006). «Критическая оценка работы солнечной дымоходной электростанции» . Солнечная энергия . 80 (5): 535–44. Бибкод : 2006SoEn...80..535P . doi : 10.1016/j.solener.2005.04.001 . ИНИСТ   17773321 .
  55. ^ Нортон, Брайан (2014). Использование солнечного тепла . Конспект лекций по энергетике. Том. 18. дои : 10.1007/978-94-007-7275-5 . ISBN  978-94-007-7274-8 . [ нужна страница ]
  56. ^ Зандиан, А; Ашджаи, М. (2013). «Повышение термической эффективности парового цикла Ренкина за счет инновационной конструкции гибридной градирни и концепции солнечного дымохода». Возобновляемая энергия . 51 : 465–473. Бибкод : 2013REne...51..465Z . doi : 10.1016/j.renene.2012.09.051 .
  57. ^ Сераг-Элдин, Массачусетс (2004). «Расчет потока в солнечной дымоходной установке, подверженной воздействию атмосферных ветров». Том 2, части А и Б. стр. 1153–62. doi : 10.1115/HT-FED2004-56651 . ISBN  978-0-7918-4691-9 .
  58. ^ Эль-Харун, А.А. (2002). «Влияние скорости ветра на вершине башни на производительность и энергию, вырабатываемую солнечной турбиной термосифона». Международный журнал солнечной энергии . 22 (1): 9–18. Бибкод : 2002IJSE...22....9E . дои : 10.1080/01425910212851 . S2CID   108960377 .
  59. ^ фон Бэкстрем, Теодор В. (2003). «Расчет давления и плотности в дымоходах солнечных электростанций». Журнал солнечной энергетики . 125 (1): 127–9. дои : 10.1115/1.1530198 .
  60. ^ Ватанабэ, Коичи; Фукутоми, Шо; Ойя, Юджи; Учида, Таканори (11 марта 2020 г.). «Игнорируемый ветер генерирует больше электроэнергии: от солнечной восходящей башни к ветряной солнечной башне» . Международный журнал фотоэнергетики . 2020 : 1–9. дои : 10.1155/2020/4065359 . hdl : 2324/3000484 .
  61. ^ «Атмосферный вихревой двигатель» . Vortexengine.ca . Проверено 11 сентября 2011 г.
  62. ^ США 8823197 , Клинкман, Пол, «Диагональный солнечный дымоход», опубликовано 2 сентября 2014 г.  
  63. ^ Путкарадзе, Вахтанг; Воробьев, Петр; Маммоли, Андреа; Фатхи, Нима (2013). «Надувные отдельно стоящие гибкие солнечные башни». Солнечная энергия . 98 : 85–98. Бибкод : 2013SoEn...98...85P . дои : 10.1016/j.solener.2013.07.010 .
  64. ^ Фатхи, Нима, Питер Воробьев и Сейед Собхан Алеясин. «Упражнения по проверке и верификации солнечной электростанции». На симпозиуме по верификации и валидации ASME . 2014.
  65. ^ Воробьев, Петр В. и др. «Надувная, отдельно стоящая солнечная башня с восходящим потоком воздуха, оптимальной геометрией и активным управлением». Патент США № 10006443. 26 июня 2018 г.
  66. ^ Шелльнхубер, Ганс Иоахим. «Вперед к природе» . Фаз.нет . Проверено 3 мая 2011 г.
  67. ^ «Интеграция ветроэнергетики в энергосистему» . Европейская ассоциация ветроэнергетики — EWEA. 2005–2007 гг. Архивировано из оригинала 25 июня 2007 года . Проверено 29 мая 2007 г.
  68. ^ [1] Архивировано 4 мая 2017 г. в Wayback Machine. [ нужна полная цитата ]
  69. ^ Эринер, Доган; Холлик, Джон; Куску, Хилми (2017). «Тепловые характеристики восходящей башни солнечного коллектора». Преобразование энергии и управление . 142 : 286–95. Бибкод : 2017ECM...142..286E . дои : 10.1016/j.enconman.2017.03.052 .
  70. ^ US 9097241 , Холлик, Джон К. и Эринер, Доган, «Транспирированная дымоходная башня с солнечным коллектором», опубликовано 4 августа 2015 г., передано Hollick SOlar Systems Ltd.  
  71. ^ Чжоу, Синьпин; Ян, Цзякуань; Очиенг, Реккаб М.; Ли, Сянмэй; Сяо, Бо (2009). «Численное исследование шлейфа солнечного дымохода электростанции в атмосферном поперечном потоке». Атмосферные исследования . 91 (1): 26–35. Бибкод : 2009AtmRe..91...26Z . doi : 10.1016/j.atmosres.2008.05.003 .
  72. ^ Ванрекен, Тимоти М.; Ненес, Афанасиос (2009). «Формирование облаков в шлейфах солнечных дымоходов электростанций: исследование моделирования». Журнал солнечной энергетики . 131 : 011009. CiteSeerX   10.1.1.172.2449 . дои : 10.1115/1.3028041 .
  73. ^ Невядомский, Михал; Аман, Кшиштоф Э. (1984). «Увеличение количества осадков за счет размывания шлейфов градирен: численный эксперимент». Атмосферная среда . 18 (11): 2483–9. Бибкод : 1984AtmEn..18.2483N . дои : 10.1016/0004-6981(84)90019-2 .
  74. ^ Касива, бакалавр; Касива, Кори Б. (февраль 2008 г.). «Солнечный циклон: солнечный дымоход для сбора атмосферной воды». Энергия . 33 (2): 331–339. Бибкод : 2008Ene....33..331K . дои : 10.1016/j.energy.2007.06.003 .
  75. ^ Перейти обратно: а б Чжоу, Синьпин; Сяо, Бо; Лю, Ваньчао; Го, Сяньцзюнь; Ян, Цзякуань; Фань, Цзянь (2010). «Сравнение классической системы солнечных дымоходов и комбинированной системы солнечных дымоходов для производства электроэнергии и опреснения морской воды». Опреснение . 250 (1): 249–56. Бибкод : 2010Desal.250..249Z . дои : 10.1016/j.desal.2009.03.007 .
  76. ^ Чен, Стивен (16 января 2018 г.). «Китай строит «самый большой в мире очиститель воздуха» (и, похоже, он работает)» . Южно-Китайская Морнинг Пост . Проверено 22 января 2018 г.
  77. ^ «Китай испытывает гигантский дымоход для борьбы с загрязнением воздуха» . Цифровой журнал . 07.03.2018.
  78. ^ Ядра конденсации облаков
  79. ^ Башня смога
  80. ^ Том Босхарт (26 сентября 2008 г.). «Исследование солнечной восходящей башни: кроме консалтинга» . Кроме.nl . Проверено 11 сентября 2011 г.
  81. ^ "Солнечный дымоход" Йорга Шлайха, 1995 г.
  82. ^ ^ Заславский, Дэн (2006). «Энергетические башни» . ФизикаПлюс (7). Архивировано из оригинала 14 августа 2006 года . Проверено 30 марта 2007 г.
  83. ^ Нормированные затраты на производство электроэнергии по технологиям. Архивировано 8 мая 2008 г. в Энергетической комиссии Калифорнии Wayback Machine , 2003 г.
  84. ^ Грёнендал, Б.Дж. (июль 2002 г.). «Технологии солнечной тепловой энергетики» (PDF) . Монография в рамках проекта ВЛЕЭМ . Центр энергетических исследований Нидерландов. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2018 г. Проверено 30 марта 2007 г.
[ редактировать ]
Викискладе есть медиафайлы, связанные с солнечными башнями с восходящим потоком воздуха .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Solar_updraft_tower&oldid=1237939108"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8602c8efbc8d427fcbe906050ec4037b__1722487800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/86/7b/8602c8efbc8d427fcbe906050ec4037b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Solar updraft tower - 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.)