Ástralskt stórvirkt+sólargeymslaverkefni sameinar sólmælingarspegla, gallíumarseníðeiningar og varmageymslu

Hollenska endurnýjanlega orkufyrirtækið Photon Energy ætlar að reisa 300 MW/3,6 GWst sólarorku-plús-geymsluverkefni á 1.200 hektara landi á ótilgreindum stað í Ástralíu.

Fyrirtækið sagðist vera að vinna að leyfisveitinga- og nettengingarferli og gerir ráð fyrir að ljúka undirbúningsvinnu fyrir árslok 2023

Verksmiðjan mun treysta á sólarvatnsaflsvirkjunartækni sem er þróuð af ástralska tæknifyrirtækinu RayGen, sem er með einbeittri PV tækni sem framleiðir hita sem aukaafurð, sem er tekinn og notaður til varmageymslu. Rafhitageymsla samanstendur af vatnsbundinni varmaorkugeymslu í holum, túrbínum í lífrænum rankínum hringrásum (ORC) og iðnaðarkælum.

“Svið sólsporsspegla, þekkt sem heliostats, einbeita sólarljósinu að móttakara sem inniheldur fjölda PV Ultra eininga,” sagði talsmaður Photon Energy

“Svið sólsporsspegla, þekkt sem heliostats, einbeita sólarljósinu að móttakara sem inniheldur fjölda PV Ultra eininga,” sagði talsmaður Photon Energy við tímaritið pv.“Speglarnir eru með tveggja ása rakningardrifum sem eru sjálfknúnir af lítilli sólarplötu og rafhlöðu.” Speglarnir eru algjörlega þráðlausir og engar raflagnir eru til staðar. Photon Energy notar háþróuð stjórnalgrím með sjónrænum myndgreiningum til að tryggja að heliostats haldist á skotmarkinu.

Einingarnar eru gerðar með gallíumarseníði (GaAs) sólarsellum sem framleiddar eru af Þýskalandi's Azur Space Solar Power GmbH, framleiðanda multi‐samskeyti sólarsellur fyrir geim- og jarðbundna ljósaflsnotkun.“Þessi eining er aðeins 10 cm x 10 cm og framleiðir um það bil 2,5 kW af rafmagni og 5 kW af hita– jafngild orka á þaki á sólarrafhlöðum og þaki á sólarrafhlöðum,” sagði talsmaðurinn áfram.“Einingin er næstum 2.000x rafkraftmeiri en venjuleg sólarrafhlaða, þar sem hún er um það bil tvöföld rafnýtni en venjuleg sólarrafhlaða og undir næstum 1.000x sólarstyrk.”

Fremra yfirborð einingarinnar er þakið litlum multi-junction GaAs frumum og að aftan er hitaupptaka sem fangar hitann með því að nota meðhöndlað vatn sem kælivökva. Einingin er framleidd af RayGen í Melbourne, Ástralíu.

“Núverandi móttakari okkar er yfir 400 einingar og getur framleitt yfir 1 MW af rafmagni og 2 MW af hita,” Photon Energy sagði.“Athugaðu að rafmagnið er framleitt beint og hitinn er tekinn sem aukaafurð við kælingu spjaldanna.” Turnarnir eru 45 m háir og af svipuðum mælikvarða og farsímaturn. Samkvæmt fyrirtækinu er auðvelt að setja þetta upp og endurtaka.

Hvað varðar geymslueininguna sagði Photon Energy að lífræna Rankine cycle (ORC) hverflinn verði útvegaður af sænsku samsteypunni Atlas Copco.“Þessi hverfla notar vinnuvökva sem sýður við hóflegt hitastig– í okkar tilviki sýður vinnuvökvinn við minna en 90 gráður á Celsíus,” sagði talsmaður fyrirtækisins.“Iðnaðarkælirinn er venjulegur iðnaðarkælir.”

Aðstaðan felur í sér tvær einangraðar vatnsmiðaðar varmageymslugryfjur eða uppistöðulón. Annað lónið er haldið við 90 gráður á Celsíus og hitt við 0 gráður á Celsíus og hitamunurinn er notaður til að framleiða raforku sem hægt er að senda með ORC hverflunum.

Verkefnið's LCOE er áætlað minna en US$0,072/kWst.“Sérstakur LCOE tækninnar fer eftir notkun, staðsetningu og öðrum þáttum,” talsmaður lagði áherslu á.“Við’endur sýna fram á hagkvæmni verkefna– betra en dælt vatn– á markaði þar sem verkefni sem eingöngu eru eingöngu fyrir sólarorku og sólarorku-plús-rafhlöðu eru áskorun í auknum mæli.”

Fyrirhuguð nálgun er svipuð og með varmaorkugeymslu í holum, sem venjulega er notuð fyrir hverfisorkumarkaðinn í Norður-Evrópu. Með þessari tækni er heitt vatn geymt í einangruðum gryfjum yfir sumartímann og á veturna er upphitaða vatninu dreift um hverfið til að hita upp íbúðar- og atvinnuhúsnæði.

RayGen hefur rekið tæknina í meira en sex ár í 1 MW tilraunaverkefni í Newbridge, Victoria og er nú að byggja 4 MW af sólarorkuframleiðslu og 3 MW/50 MWst (jafngildir 17 klukkustundum) af sendanlegu geymslurými í Carwarp í ríkið’s norðvestur.

Áætlað er að Carwarp verksmiðjan verði fullgerð um mitt ár 2022 og RayGen gerir ráð fyrir að hún geti uppfyllt teygjumarkmið yfirlýsingarinnar um litla losun tækni um að útvega endurnýjanlega orku fyrir undir $100/MWst.