EN
Si Sistemet Termosolare Demax Sigurojnë Nxehtësinë e Proceseve Industriale
Përputhja e prodhimit termosolar me intervalin e temperaturave industriale të rëndësishme (80–400°C)
McKinsey shpjegon se kërkesa më e lartë për ngrohje industriale (më shumë se 50%) paraqitet në kërkesat e ngrohjes nën 400 gradë Celsius. Prandaj, Demax fokusohej teknologjinë e tyre për intervalin 400°C. Kjo është zona ku funksionojnë shumica e proceseve industriale në Shtetet e Bashkuara. Kjo fleksibilitet përfshin industritë të ndryshme, nga fabrikat e përpunimit të ushqimit me kërkesa ngrohjeje nga 100 deri në 250 gradë, deri te prodhuesit kimikë që zakonisht punojnë rreth 300–400 gradë. Dizajni modular i tyre do të thotë se nuk humbet energji, pasi ai plotëson kërkesat e çdo procesi të veçantë. Për më tepër, ata ofrojnë një ngrohje plotësisht të pastër për sterylizimin e pajisjeve, tharjen e produkteve dhe zhvillimin e proceseve të destilimit.
Teknologjia kryesore: Integrimi i trupave parabolikë dhe tubave vakuumike në vargje modulare termo-solare.
Sistemi Demax integron dy lloje teknologjish diellorë. Së pari, trupat parabolikë që përqendrojnë rrezet direkte të diellit në tuba mbajtëse të nxehtësisë me prodhime nga 150 deri në 400 gradë Celsius, të cilat funksionojnë më mirë nën dritën direkte të diellit. Pastaj, sistemi përdor tuba vakumike të nxjerra, të cilat janë shumë efikase në kapjen e nxehtësisë, edhe kur drita është e shpërndarë, dhe janë ideale për aplikimet me temperaturë të ulët. Kur zbatohen si arkitektura hibride, kërkimet tregojnë se efikasiteti rritet deri në 24% në krahasim me sistemet me një teknologji të vetme. Çdo modul ka madhësi rreth 500 metër katrorë dhe prodhon rreth 0,5 megawatt energji termike. Kjo dizajn modulare lejon firmat të vendosin njësitë në etapa, në mënyrë që të përshtaten me rritjen e kërkesave për prodhim ose me përmirësimin e fabrikave.
Pse CSP me koncentrim të ulët është më e përshtatshme për përdorimet industriale termike diellorë
Benefitet në krahasim me CSP me koncentrim të lartë: Operimi më efikas nën 250 °C, shpenzimet më të ulëta për mirëmbajtje dhe operim (O&M), performancë superiore në kushte të ngarkesës pjesore
Kur bëhet fjalë për temperaturat e operimit rreth 250 °C, sistemet e energjisë së diellit me koncentrim të ulët (CSP) janë më të mira se sistemet me koncentrim të lartë (CSP), pasi ofrojnë një efikasitet termik të përmirësuar në aplikimet me avull, përfshirë procesimin e ushqimeve dhe ngjyrosjen e tekstilit, me rreth 15 deri në 25%. Arsyeja është se CSP me koncentrim të ulët përdor optika dhe sisteme ndjekjeje më të thjeshta, gjë që do të thotë edhe një kompleksitet operacional më i vogël nga ditë në ditë, i cili në këmbim rezulton në një zvogëlim 30% të kostos së mirëmbajtjes operacionale, një zvogëlim të konsiderueshëm të kohës së ndalimit për mirëmbajtje dhe një prodhim të qëndrueshëm energjie termike, edhe kur kushtet e rrezatimit diellor ndryshojnë gjatë ditës. Një studim i stabilitetit të termolengjeve, i kryer në vitin 2023, tregoi se fabrikat mund të funksionojnë termikisht shpejt gjatë ditës dhe gjithashtu mund të jenë termikisht të fleksibla gjatë ditëve me re.
Filozofia e dizajnit të Demax qëndron në besueshmëri, integrimin termik, shkallëzueshmërinë modulare dhe metodën e dorëzimit direkt termik që minimizon humbjet gjatë konvertimit elektrik.
Ekipi i inxhinierisë në Demax fokusohet në tri zona specifike në dizajnet e tyre. Së pari, metodat e dorëzimit që janë vetëm termike. Ata kanë regjistruar se rreth 97% e energjisë së diellit të kapur përdoret në kapjen direkte termike, gjë që është impresionuese në krahasim me metoda të tjera. Së dyti, dizajni modular i vargjeve të tyre termosolare lejon zgjerimin e lehtë të sistemit, duke eliminuar nevojën për ndryshime të mëdha në dizajnin e sistemit. Instalimet me shkallë të vogël fillojnë nga 500 kWth, megjithatë mund të zgjerohen deri në disa megawatt. Për më tepër, komponentët e sistemit mund të operojnë vazhdimisht ditë pas dite. Testimet në botën reale kanë treguar se komponentët e tyre përjetojnë një degradim më pak se 1% në vit, edhe në kushte ekstreme operimi. Kjo kombinim i zgjedhjeve të dizajnit lejon prodhuesve të kenë aspektet më të rëndësishme të sistemeve të tyre: gjenerim të qëndrueshëm dhe të besueshëm të energjisë termike pa komplikimet e sistemeve konvencionale.
Integrimi i Sistemeve të Nxehtësisë Solare me Proceset Industriale
Shembull: Sistem i Nxehtësisë Solare me fuqi 1,8 MWth që siguron avull me temperaturë 125°C për përpunimin e ushqimeve në Spanjë (2023)
Në vitin 2023, një fabrikë për përpunimin e ushqimeve në Spanjë, e pajisur me një sistem termosolar Demax me fuqi 1,8 MWth, ishte e para e këtij lloji në vend, që arriti të prodhojë avull në temperaturën 125°C të nevojshme për sterilizimin dhe pastrimin e avullit. Ky sistem është integruar me njërin nga sistemet ekzistuese të kazanëve të kompanisë dhe ka një kolektor të madh me tuba vakum 2300 m2, i cili arriti të zvogëlojë përdorimin e gazit natyror me rreth 28%. Kjo konfigurim rezulton në një zvogëlim vjetor të emisioneve të CO2 me rreth 420 tonë metrike. Për më tepër, duke pasur parasysh nivelt e lartë të rrezatimit diellor në Spanjë dhe çmimet konkurruese industriale të energjisë, ishte i përshtatshëm financiarisht për kompaninë të veprojë sistemin në kapacitet të plotë, pasi instalimi u rimbursua ekonomikisht brenda më pak se 5 viteve. Kjo është veçanërisht e avantazhshme për kompanitë ku shumica e kërkesave të tyre për energji termike ndodh gjatë ditës dhe përputhet me disponueshmërinë e energjisë termosolare.
Përballimi i ndërprerjeve: Ruajtja e nxehtësisë bazuar në materiale me ndryshim fazë (PCM) që lejon furnizimin e nxehtësisë të disponueshëm për 6–10 orë
Ruajtja e nxehtësisë me materiale me ndryshim fazë (PCM) ndihmon në zgjidhjen e problemit të ndërprerjeve të energjisë së diellit për përdorim industrial. Një shembull i kësaj është fabrika spanjolle që përdor kapsula PCM me hidratë kripësh. Këto PCM thithin nxehtësi të tepërt rreth 118 gradë Celsius dhe çlirojnë nxehtësinë e ruajtur si avull në një kohë të mëvonshme, duke lejuar fabrikën të funksionojë natën pa përdorur karburante fosile për mbështetje. Kjo fabrikë ka arritur gjithashtu përdorim vjetor prej rreth 92% të energjisë së diellit, shumë më i lartë se përdorimi tipik prej 60–70% i instalimeve të tjera që përdorin termoenergji diellore pa asnjë sistem ruajtjeje. Teknologjia PCM është qenë një faktor i vërtetë shumë i rëndësishëm për prodhuesit e industrisë ushqimore, farmaceutike dhe kimike, ku furnizimi i vazhdueshëm i nxehtësisë është thelbësor për operacionet.
FAQ
Cili është intervali i temperaturave që synojnë sistemet termo-solare Demax?
Sistemet termo-solare Demax synojnë kërkesat industriale për ngrohje deri në 400 gradë Celsius.
Pse CSP me koncentrim të ulët preferohet për aplikimet industriale nën 250°C?
Mbi 250 gradë Celsius, kostoja e operimit/mirëmbajtjes, si dhe ndryshimet e mundshme në prodhimin e nxehtësisë, janë probleme. Nën 250 gradë Celsius, sistemet CSP me koncentrim të ulët janë më të lira për t'u operuar dhe mirëmbajtur, dhe janë më efektive në plotësimin e kërkesave të qëndrueshme për prodhimin e nxehtësisë, pasi nivelet e ulëta dhe ndryshimet në hyrjen e nxehtësisë nga dielli nuk janë problem.
Cilat janë teknologjitë kryesore në sistemet termosolare të Demax?
Demax ka vargje modulare termosolare që kombinojnë troget parabolike dhe tuba vakumike. Kjo integrim teknologjik rezulton në një rritje 24 përqind në efikasitet, në krahasim me sistemet që funksionojnë duke përdorur vetëm një teknologji.
Si integrohet sistemi i Demax në proceset industriale ekzistuese?
Me sistemin Demax, proceset industriale ekzistuese mbeten të njëjta, pasi modifikimet bëhen vetëm në sistemet e kazanëve. Kjo ndryshim lejon proceset të përdorin më pak gaz natyror dhe të lëshojnë sasi më të vogla karboni.