EN
Demax солардык жылуулук системалары өнөрпөлүк процесс жылуулугун кантип берет
Солардык жылуулук чыгышын маанилүү өнөрпөлүк температура диапазондоруна (80–400°C) так ылайыкташтыруу
McKinsey бул жерде өнөр жайында жылытудын эң жогорку талабы (50%тен ашык) 400 градус Цельсийден төмөнкү жылытуу талаптарында болот деп түшүндүрөт. Демек, Demax өзүнүн технологиясын 400°C диапазонуна багыттаган. Бул Америка Кошмо Штаттарындагы өнөр жай процесстеринин көпчүлүгү иштеген температура диапазону. Бул иштешүүлүк ар түрлүү өнөр жайларга таралган: 100–250 градус аралыгында жылытуу талап кылынган тамак-аш өнөр жайынын заводдорунан баштап, 300–400 градуста иштеген химиялык өнөр жайларга чейин. Алардын модулдук конструкциясы аркылуу ар кандай белгилүү процесс үчүн так талап кылынган энергия гана колдонулуп, ашыкча энергия чыгымдалбайт. Ошондой эле алар жабдыктарды стерилизациялоо, продукттарды кургатуу жана дистилляция процесстерин иштетүү үчүн толугу менен таза жылытуу камсыз кылат.
Негизги технология: модулдук күн энергиясын жылытуу массивдеринде параболалык ойдуңчулардын жана вакуумдук түтүктөрдүн интеграциясы.
Demax системасы эки түрдөгү күн энергиясын колдонуучу технологияларды бириктират. Биринчиден, туура күн нурун жылуулук кабыл алуучу түтүктөргө концентрациялап, 150–400 градус Цельсий чыгышын берген параболалык ойдуңчулар; алар туура күн нурунда иштегенде эң жакшы натыйжа берет. Экинчиден, система жарык таралган учурда да жылуулукту жакшы сиңире турган вакуумдун ичиндеги эвакуацияланган түтүктөрдү колдонот; алар төмөн температурадагы колдонулуштар үчүн өтө жакшы. Гибриддык архитектуралар катары ишке ашырылганда, изилдөөлөр бир технологиялык системаларга караганда эффективдүүлүк 24% га чейин жогорулашын көрсөтөт. Ар бир модульдун аянты дээрлик 500 квадрат метр, ал дээрлик 0,5 мегаватт жылуулук энергиясын өндүрөт. Бул модулдук дизайн компанияларга өндүрүш талаптары өскөн сайын же заводдору жаңыртылган сайын бир нече этапта бирдиктерди ишке ашырууга мүмкүндүк берет.
Төмөн-концентрациялуу CSP индустриялык күн жылуулугун колдонууда неге жакшыраак?
Жогорку-концентрациялуу CSP менен салыштырганда артыкчылыктар: <250 °C шарттарында эффективдүү иштешүү, О&М (операция жана техникалык кызмат) чыгымдары төмөн, жарым-жүктөмдүү шарттарда жакшы иштешүү
Иштөө температурасы 250 °C чамасында болгондо, төмөн концентрациялуу CSP жогорку концентрациялуу CSPге караганда артыкчылыкка ээ, анткени ал тамак-аш өндүрүшү жана мата бояп чыгаруу кабыл алууларында буу өндүрүшүнүн термалдык эффективдүүлүгүн 15–25% чамасында жакшыртат. Бул төмөн концентрациялуу CSP оптикалык жана трекинг системаларын жөнөкөй түрдө колдонгондуктан, бул иштөөнүн күндөлүк комплекстүүлүгүн да азайтат; натыйжада иштөө жана техникалык кызмат көрсөтүү чыгымдары 30% га төмөндөйт, техникалык кызмат көрсөтүү үчүн токтотуу узактыгы белгилүү түрдө кыскарат жана күн ичинде күн нурунын өзгөрүшү шарттарында да термалдык энергиянын туруктуу чыгышы камсыз кылынат. 2023-жылы өткөрүлгөн термо-суюктук тургуундугу боюнча изилдөө заводдордун күндөлүк иштөөсүнүн термалдык жылдамдыгын жана булуттуу күндөрдө термалдык иштөөнүн эластичдүүлүгүн көрсөткөн.
Demax'тин долбоорлоо философиясы надёжду, жылуулук интеграциясын, модулдук масштабдоону жана электрлүү өзгөртүү убактысында чыгымды минималдаштырган туурасынан жылуулук берүү ыкмасына негизделген.
Demax инженерлер тобу өзүнүн долбоорлорунда үч белгилүү аймакта иштейт. Биринчи, жылуулукка гана негизделген тапшыруу ыкмалары. Алар күн энергиясынын жакаланганынын 97% чамасын туурасынан жылуулук жакалоосунда колдонгондугун баалаган. Бул башка ыкмаларга салыштырғанда таң калдырарлык. Экинчи, алардын күн жылуулугу массивдеринин модулдуу долбоору системаны жеңил кеңейтүүгө мүмкүндүк берет, бул системанын долбоорунда кеңири өзгөртүүлөрдүн керегин тартпайт. Кичинекей масштабдагы орнотулуштар 500 кВт·жылуулуктан башталат, бирок алар бир нече мегаватка чейин кеңейтилээс. Ошондой эле, системанын компоненттери күн сайын үзбөлүк түрүндө иштей алат. Чыныгы дүйнөдөгү сыноолор алардын компоненттери экстремалдык иштөө шарттарында да жылына 1% дан аз деградацияга учурашын көрсөткөн. Бул долбоордук тандоолордун биригүүсү өндүрүүчүлөргө өз системаларынын эң маанилүү жактарын — конвенциялык системалардын кыйынчылыктарынсыз туруктуу жана надеждуу жылуулук энергиясын өндүрүүнү камсыз кылат.
Күн энергиясынан жылуулук системаларын өнөрөп чыгаруу процесстерине интеграциялоо
Мисал: Испанияда (2023-жылы) тамак-аш өнөрөп чыгаруусу үчүн 125°C буу берген 1,8 МВт/ч күн энергиясынан жылуулук системасы
2023-жылы Испанияда 1,8 МВт/сааттык Demax күн энергиясын пайдаланган жылуулук тармагынын системасы менен жабдылган тамак-аш өнөрөсүнүн заводу өзүнчөлүгүнүн биринчи үлгүсү болуп саналат, анда стерилизация жана буу менен тазалоо үчүн талап кылынган 125°C температурада буу өндүрүлөт. Бул система компаниянын бар болгон котелдүүлүк системаларынын бири менен интеграцияланган жана 2300 м2 аянтын ээлеген чоң вакуумдуу күн түбүрчүктөрүнүн массивин камтыйт; ал табигый газдын чыгымын жакында 28% га азайткан. Бул орнотуу натыйжасында жылына жакында 420 метрикалык тонна CO2 чыгарылышы азайтат. Ошондой эле, Испаниядагы жогорку күн нурлануусу жана өнөрөстүк энергиянын баасынын ылдам талаа түзүшү аркылуу компания үчүн бул системаны толук капаситетте иштетүү экономикалык жагынан тиешелүү болгон, анткени орнотуу 5 жылдан аз убакытта өзүнө кайтарып алган. Бул, айрыкча, термалдык энергияга даярдык көпчүлүгү күндүз болгон жана күн энергиясынын термалдык ресурстарынын бар болушу менен дал келип түшкөн компаниялар үчүн өтө артыкчылыктуу.
Аралыктарды жеңүү: Фаза өзгөрүштүү материалдарга (PCM) негизделген жылуулук сактоо системасы 6–10 саат ичинде жылуулук ташуусун камсыз кылат
Фаза өзгөрүштүү материалдар (PCM) жылуулук сактоосу күн энергиясынын өндүрүштүк колдонулушунда пайда болгон аралыктарды жоюуга жардам берет. Бул мисал катары Испаниядагы туз гидратынан жасалган PCM капсуласын колдонгон завод келтириле бири. Бул PCM’дер ылыйыкта 118 градус Цельсий температурасында ашыкча жылуулукту сиңирет жана андан кийин буу түрүндө сакталган жылуулукту чыгарат, ошондой эле заводдун түнкүсүн иштеп тургандыгын камсыз кылат, башкача айтканда, резервдеги ископаем отундардын колдонулушу жок. Бул завод күн жылуулугунун жылдык колдонулушунун 92% тээжээлөгөн, ал эми күн жылуулугун сактоо системасыз колдонгон башка объекттердин жылдык колдонулушу адатта 60–70% түзөт. PCM технологиясы тамак-аш, фармацевтика жана химиялык өнөрөсүндөгү өндүрүшчүлөр үчүн чыныгы инновация болуп саналат, анткени бул өнөрөстөрдүн иштешүнүн үзгүлтүз жылуулук ташуусуна таянуусу зарыл.
ККБ
Demax күн жылуулугунун системалары кандай температура диапазонунда иштейт?
Demax күн жылуулугунун системалары 400 градус Цельсийге чейинки өндүрүштүк жылуулук талаптарын көздөй иштейт.
Неге 250°C төмөнкү өнөр жай колдонулуштары үчүн төмөн-концентрациялуу CSP терсилет?
250 градус Цельсийден жогору температурада иштетүү/сыноо чыгымдары, ошондой эле жылуулук чыгышынын талаалануусу көйгөйлөр болуп саналат. 250 градус Цельсийден төмөн температурада төмөн-концентрациялуу CSP системалары иштетүү жана сыноо үчүн арзан, ошондой эле туруктуу жылуулук чыгышын камсыз кылууга тиешелүүрөөк, анткени күн нурунун киргизилген жылуулугунун төмөндөшү жана талаалануусу көйгөй болуп эсептелбейт.
Demax'тин күн энергиясын пайдаланган жылуулук системаларындагы негизги технологиялар кандай?
Demax модулдуу күн энергиясын пайдаланган жылуулук массивдерине ээ, алар параболалык оюктарды жана вакуумдуу түтүктөрдү бириктирген. Бул технологиялык бириктирүү бир гана технологияны колдонгон системаларга салыштырғанда 24 процентке жогору эффективдүүлүк берет.
Demax системасы мурда иштеген өнөр жай процесстерине кандай интеграцияланат?
Demax системасы менен бар болгон индустриялык процесстер озгортулбай калат, анткени өзгөртүүлөр жана газдын азыраак чыгымдалышын камсыз кылуу үчүн жана карбондун төмөн чыгарылышын камсыз кылуу үчүн негизинен котелдун системаларына гана жасалат.