Ein Solarstromgenerator nutzt die Energie der Sonne, um Strom zu erzeugen. Im Gegensatz zu einer Lichtschranke, die Sonnenlicht direkt in elektrischen Strom umwandelt, nutzt ein Solarthermiegenerator die Sonnenwärme zur Stromerzeugung. Diese Technologie bietet viele Vorteile der traditionellen Stromerzeugung ohne die Kohlendioxid-Emissionen von Kohle- und Erdgaskraftwerken.
Stromerzeugung
Das Herz der meisten Kraftwerke ist ein Turbinengenerator. Dieses Gerät erzeugt beim Drehen einen Strom, der mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt. Windparks verwenden große Ventilatorflügel, die an Turbinengeneratoren befestigt sind, um den Wind einzufangen und die natürliche Energie der Luftbewegung in Elektrizität umzuwandeln. Traditionelle Kraftwerke verbrennen Kohle, um Wasser zu erhitzen, und sobald das Wasser kocht, strömt der entstehende Dampf durch Rohre und dreht den Turbinengenerator. Solarthermische Anlagen verwenden eine Reihe von Spiegeln, um die Sonnenstrahlen zu sammeln und zu verstärken, um die notwendige Wärme ohne die Emissionen durch die Verbrennung von Brennstoffen zu erzeugen.
Trogsammler
Der Schlüssel zu jeder Solarthermieanlage ist die Reihe von Sonnenkollektoren, die zur Warmwasserbereitung verwendet werden. Typischerweise sind Sonnenkollektoren eine Reihe von großen, trogartigen Spiegeln, die in Reihen mit einer Reihe von Rohren angeordnet sind, die sich durch jede Kollektorlinie hindurcharbeiten. Die Spiegel reflektieren die Sonnenenergie so, dass sie die Wärme auf die Wasserrohre konzentrieren und das Wasser auf etwa 300 Grad Celsius überhitzen. Das Wasser und der Dampf fließen durch die Rohre zur zentralen Turbine und erzeugen Strom.
Konzentrierte Solar
Eine andere Art von Solaranlage verwendet einen zentralen Turm, um Flüssigkeit zu sammeln und zu erhitzen, anstatt das Wasser durch ein Feld von Trogkollektoren fließen zu lassen. Bei diesem System sind die Spiegel parabelförmig und fokussieren alle auf denselben Punkt, anstatt dass sich jeder Spiegel auf eine andere Rohrlänge fokussiert. Dadurch wird der Zielpunkt viel heißer, wodurch mehr Dampf erzeugt wird und das System eine größere Turbine antreiben kann, um mehr Strom zu produzieren.
Wärmespeicher
Zentrale Turmsysteme ermöglichen auch den Einsatz alternativer Materialien zur Stromerzeugung. Geschmolzenes Salz ist eine Mischung aus Salzen, die bei den extrem hohen Temperaturen, die von konzentrierten Solarstromanlagen bereitgestellt werden, schmelzen und fließen. Sobald es überhitzt ist, fließt das Salz durch Rohre, die an einen traditionellen Dampferzeuger angeschlossen sind, erhitzt das Wasser und stellt Dampf für die Turbine bereit. Der Vorteil dieser Art von System besteht darin, dass geschmolzenes Salz die Wärme viel länger als Wasser speichert und das System auch nach Sonnenuntergang heiß hält. Dadurch kann ein Salzschmelze-Generator auch nachts Strom produzieren, wenn die meisten herkömmlichen Solargeneratoren inaktiv sind.