En flytande solstråle – för stabil energiförsörjning

Energin som solen avger är den ultimata rena, fria energin. Men oavsett hur soligt det är finns det ett krux: den mörka delen av dygnet. För ett konventionellt kraftverk spelar tiden på dygnet ingen som helst roll. När det gäller solenergi innebär däremot frånvaro av sol frånvaro av energi. För att solenergin ska vara tillgänglig dygnet runt krävs därför att den kan lagras. Vakuumpumpar från Busch spelar en viktig roll för att omvandla denna till användbar elektricitet.

Solpaneler försörjer elnätet endast när solen skiner på dem – vilket begränsar deras prestanda till de timmar då vi har dagsljus och molnfri himmel. Utan fungerande energilagring finns det andra former av energiproduktion, vanligtvis icke-förnybara fossila bränslen, som återstår för att fylla luckor i elnätet. En lösning är att göra solenergiproduktionen mer lik ett konventionellt kraftverk – genom att omvandla effekten till termisk energi.

Uppvärmning för regniga dagar

Att lagra värmeenergi är mycket enklare än att lagra el. Tänk bara på hur en termos håller kaffet varmt och jämför det med hur många batterier du skulle behöva för att få en vattenkokare som inte är kopplad till ett strömuttag att koka upp vatten. Medan konventionella solpaneler omvandlar solljus direkt till elektricitet, har solvärmeanläggningar ett extra steg: att omvandla det till värme som lättare kan lagras och tas ut vid behov.

Från värme till elektricitet

Nyckeln till solvärmeenergi är att koncentrera solens strålar. I stället för platta paneler består en solvärmeanläggningar av konkava speglar som reflekterar strålarna mot en kollektor. Kollektorn innehåller en vätska, antingen smält salt eller en syntetisk olja, som värms upp av dessa koncentrerade strålar. Den uppvärmda vätskan kan sedan lagras vid temperaturer mellan 400 och 600 °C i isolerade tankar.

När elektricitet behövs används vätskan för att värma upp och förånga vattnet. Ångan leds genom en turbin som driver en generator. En vakuumpump är ansluten till kondensorn, där ångan återgår till vattenform. Innan turbinen startas evakuerar vakuumpumpen luft och andra icke-kondenserbara gaser. Detta förbättrar kondensationsprocessens effektivitet genom att eliminera luftens isolerande effekt, vilket annars skulle förlänga processen. Genom att minimera mottrycket på turbinen så att energi överförs effektivare från värme till mekanisk energi. När turbinen har startats upprätthålls vakuumnivån genom att luft som läcker in kontinuerligt avlägsnas. Genom att använda vakuum i denna process kan den fria, rena energin som utvinns från vår sol utnyttjas till sin fulla potential.