Generator energii słonecznej wykorzystuje energię słoneczną do wytwarzania energii elektrycznej. W przeciwieństwie do panelu fotoelektrycznego, który zamienia światło słoneczne bezpośrednio na prąd elektryczny, generator energii słonecznej wykorzystuje ciepło słoneczne do wytwarzania energii elektrycznej. Technologia ta oferuje wiele zalet tradycyjnego wytwarzania energii bez emisji dwutlenku węgla, które pochodzą z elektrowni węglowych i gazowych.
Generowanie elektryczności
Sercem większości elektrowni jest turbogenerator. To urządzenie wytwarza prąd, gdy się obraca, przekształcając energię mechaniczną w energię elektryczną. Farmy wiatrowe wykorzystują duże łopatki wentylatora przymocowane do generatorów turbinowych, aby złapać wiatr, przekształcając naturalną energię poruszającego się powietrza w energię elektryczną. Tradycyjne elektrownie spalają węgiel w celu podgrzania wody, a gdy woda się zagotuje, powstająca para przepływa przez rury i obraca turbinę generatora. Elektrociepłownie wykorzystujące energię słoneczną wykorzystują szereg luster do zbierania i intensyfikacji promieni słonecznych w celu wytworzenia niezbędnego ciepła bez emisji powstających podczas spalania paliwa.
Kolektory korytowe
Kluczem do każdej elektrowni słonecznej jest seria kolektorów słonecznych służących do podgrzewania wody. Zazwyczaj kolektory słoneczne to seria dużych, podobnych do koryta luster ułożonych w rzędach z szeregiem rur przechodzących przez każdą linię kolektorów. Lustra odbijają energię słoneczną w taki sposób, że skupiają ciepło na rurach wodnych, przegrzewając wodę do około 300 stopni Celsjusza (572 stopni Fahrenheita). Woda i para przepływają rurami do centralnej turbiny, wytwarzając energię elektryczną.
Skoncentrowana energia słoneczna
Inny typ elektrowni słonecznej wykorzystuje centralną wieżę do zbierania i podgrzewania cieczy zamiast przepuszczania wody przez pole kolektorów rynnowych. W tym systemie lustra mają kształt paraboli i wszystkie skupiają się na tym samym punkcie, zamiast każdego lustra na innej długości rury. Dzięki temu docelowe miejsce staje się znacznie gorętsze, wytwarzając więcej pary i umożliwiając systemowi napędzanie większej turbiny w celu wytworzenia większej ilości energii elektrycznej.
Magazynowanie termiczne
Systemy wież centralnych pozwalają również na wykorzystanie alternatywnych materiałów do wytwarzania energii. Stopiona sól to mieszanka soli przeznaczona do topienia się i płynięcia w ekstremalnie wysokich temperaturach zapewnianych przez skoncentrowane systemy energii słonecznej. Po przegrzaniu sól przepływa rurami podłączonymi do tradycyjnej wytwornicy pary, podgrzewając wodę i dostarczając parę do turbiny. Zaletą tego typu systemu jest to, że stopiona sól zatrzymuje ciepło znacznie dłużej niż woda, utrzymując ciepło systemu jeszcze długo po zachodzie słońca. Dzięki temu generator stopionej soli może nadal wytwarzać energię elektryczną w nocy, kiedy większość tradycyjnych generatorów słonecznych przechodzi w stan uśpienia.