Gemasolar在西班牙安達盧西亞的巨石太陽能發(fā)電廠于10月4日開業(yè)，它所生產(chǎn)的電能可以為25,000戶家庭全部24小時供電。
Gemasolar在260平方英尺的大面積上延伸，位于連接塞維利亞和科爾多瓦的高速公路旁。該中心的技術(shù)總監(jiān)圣地亞哥·阿里亞斯(Santiago Arias)工程師強調(diào)指出，這是世界上獨一無二的光伏電站，即使當(dāng)太陽落山了，它也照常工作。
太陽能創(chuàng)新
光伏或熱力學(xué)?熱電太陽能是一種使用太陽輻射的特殊類型的可再生能源。熱電太陽能技術(shù)與光伏技術(shù)相比較有一些根本的區(qū)別：如果說光伏技術(shù)將太陽輻射直接轉(zhuǎn)化為電能，而不會產(chǎn)生和利用機械零件的運動，而在熱電太陽能的情況下，太陽光線加熱某一液體由此獲得高壓蒸汽。
通過操作發(fā)電機，蒸汽啟動渦輪機最終產(chǎn)生電能。與光伏技術(shù)的另一個區(qū)別是，即使在云層存在的情況下，通過擴散太陽輻射，也可運行。是因為熱電太陽能需要恒定和直接地照射。因此，是以這種技術(shù)能夠相對有效地產(chǎn)生能量的兩個基本方面：很顯然，這在談到太陽熱能的集中和利用方面是不可或缺的。
然而，塔樓周圍還有一塊巨大的太陽能板森林，就在建筑物的中央。大約有2,650個鏡子將太陽的光線傳送到燈塔的頂部。為了最大限度地發(fā)揮太陽能的濃度，每個110平方米的日光反射裝置都能跟隨太陽的行程。轟炸成千上萬的在塔頂部的太陽光線，熔融鹽(或者準(zhǔn)確地說，是硝酸鉀混合物和硝酸鈉)加熱到565攝氏度。在水循環(huán)的熱交換器內(nèi)，如在某一核電站中，鹽的極端熱量產(chǎn)生驅(qū)動與發(fā)電機連接的渦輪機的蒸汽。太陽加熱塔直至日落，但這并不能阻止Gemasolar維持渦輪機再運轉(zhuǎn)15個小時。
解決方案
由鏡子集中的能量使得鹽理論上來說可以被加熱得更多，但是我們將需要一個更耐高溫的結(jié)構(gòu)，且昂貴得多。
事實上，在該設(shè)備中，沒有太陽能電池板將太陽能光線轉(zhuǎn)換為電能，但是一個熱電太陽能設(shè)備所享受的是一強烈而持續(xù)的陽光照射，這就是為什么特別是在亞沙漠地區(qū)我們會發(fā)現(xiàn)這種類型的設(shè)備。其次，基本具備不容易散熱的流體。因此，一旦流體被加熱，它們會保持非常高的溫度，甚至有幾天在五百度以上，而無需接觸能源。該系統(tǒng)允許“利用”約95%的太陽能光譜且在替代能源的研究中其代表了新的前沿。
Movicon的作用是為了確保系統(tǒng)的正常運行并提高其效率，采用了一個創(chuàng)新的控制技術(shù)，由Infraservice有限責(zé)任公司研制，該項技術(shù)使用熱成像檢測并通過某一監(jiān)測系統(tǒng)來管理數(shù)據(jù)并用Movicon 11的照相技術(shù)進行檢查。Infraservice 有限責(zé)任公司是一家年輕且有活力的公司，主營在所有生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)工業(yè)自動化所應(yīng)用的熱成像領(lǐng)域。Infraservice公司解釋了先用相機拍照并得益于Progea產(chǎn)品的技術(shù)支持，公司獲得了最佳結(jié)果且在公司運營的市場中如制藥，化工，水泥和壓鑄中具備積極反應(yīng)。一直在應(yīng)用中使用的創(chuàng)新方法使得在工業(yè)自動化的解決方案中取得優(yōu)異成果，而所提供的解決方案是基于一個引人注目的現(xiàn)代圖形，這一特點是現(xiàn)代客戶很贊賞的。
為Gemasolar設(shè)計的系統(tǒng)由(640 x 480像素)的4個攝像機組成，這4個攝像機裝在與光纖千兆以太網(wǎng)連接的且相互連接的4個基點上。
熱成像圖像以約30Fps的頻率由Scada Movicon軟件在控制室中按實際時間捕獲和處理，它通過以太網(wǎng)與攝像機連接。
通過對熱成像圖像的實時分析來進行熱數(shù)據(jù)采集，用Movicon所實現(xiàn)的軟件發(fā)送有關(guān)受體的整個表面溫度的相關(guān)信息并突出會對結(jié)構(gòu)造成嚴重破壞的可能產(chǎn)生的熱異常。由軟件收集的溫度信息被發(fā)送到PLC，PLC又將其發(fā)送到鏡面控制系統(tǒng).。
鏡面被調(diào)節(jié)以確保適當(dāng)?shù)膬A斜，以便位于塔上的接收器上具有均勻的溫度。在每個相機上都由熱成像軟件 56 ROI (Region of interest感興趣區(qū)域)進行設(shè)置并且對每個相機實時計算溫度的最大值，最小值和中間值。這些數(shù)值(672個溫度數(shù)值) 由數(shù)據(jù)記錄器處理并顯示在趨勢記錄頁面上。這些數(shù)據(jù)也通過Modbus TCP-IP通信發(fā)送到PLC。監(jiān)測應(yīng)用還管理采集溫度的報警，顯示溫度趨勢記錄和可以進行一系列設(shè)置以及向4個攝像機發(fā)送命令。
具備全球領(lǐng)先的熱電太陽能發(fā)電裝機容量，2010年開始于西班牙，裝機容量是432兆瓦，最近又裝到了美國，年初的裝機容量達422兆瓦。
對于該機構(gòu)，投資額達2.5億歐元。 Torresol，創(chuàng)立和管理公司的公司，屬于西班牙工程公司Sener Grupo de Ingeneria S.A.，占60%的股份。其余的資本(40%)由阿布扎比酋長國通過馬斯達爾公司掌握，該公司大量投資于可再生能源。由于其持續(xù)運營，Gemasolar，額定功率為20兆瓦，每天可生產(chǎn)400兆瓦時，是法國將建的下一個太陽能發(fā)電站的四倍，該太陽能發(fā)電站將建在普羅旺斯的路邊，然而，該發(fā)電站將會有日夜的變化，并對云的經(jīng)過敏感。熱力太陽能發(fā)電廠是如何構(gòu)成的，發(fā)電站由鋼鏡的環(huán)(或陣列)組成，每個尺寸為10 x 10米，其反射裝在某一140米高的塔頂上的接收器上的太陽輻射。鹽從一“冷罐”推到接收器，由于從太陽獲得的能量，在接收器進行加熱可達約600℃。
然后加熱鹽下降到一熱交換器中以產(chǎn)生水蒸氣。在能量過度的條件下，其中收到的熱輻射，足以滿足渦輪機的要求，以便設(shè)備將鹽沉積在熱水箱中，節(jié)省熱量，當(dāng)太陽輻射低時使用，這樣就可以在沒有太陽的情況下發(fā)電。
然后通過鹽轉(zhuǎn)移儲存的熱量并繼續(xù)發(fā)電。儲存的熔化的鹽在沒有太陽輻射的情況下可提供長達7小時的電力。
結(jié)論
我們可以肯定盧比亞教授構(gòu)想的技術(shù)，被稱為“熱力太陽能”在可再生能源和可持續(xù)發(fā)展來源的能源生產(chǎn)領(lǐng)域具有巨大的優(yōu)勢。
Infraservice有限責(zé)任公司開發(fā)的監(jiān)控技術(shù)利用了熱采集功能來確保系統(tǒng)的完美效率和安全性，簡化自動化系統(tǒng)和應(yīng)用領(lǐng)域組分， Movicon的使用證明是非常有效的，該有效性不僅是對于該應(yīng)用而言，而且是針對Infraservice有限責(zé)任公司實現(xiàn)的，在工業(yè)的各個領(lǐng)域中的熱成像檢測的所有不同應(yīng)用而言。
（轉(zhuǎn)載）
