Недоліки сонячних ставків

Сонячний ставок часто виховують як приклад джерела живлення, яке можуть легко працювати країни, що розвиваються. Сонячні водойми будувати дешево, для цього потрібні лише земля, вкладиші та морська вода. Але кілька важливих недоліків сонячних ставків можуть зробити їх непрацездатними як корисний метод накопичення сонячної енергії.

Сонячний ставок складається з великого басейну, наповненого морською водою, який внизу покритий світловідбиваючою підкладкою. Тепло від сонця потрапляє в найнижчий шар води, що містить найвищу сольову щільність. У цій установці тепло не може виходити через верх басейну за допомогою конвекційного струму, як це сталося б із прісною водою. Захоплене тепло може бути використано для корисної роботи, наприклад, для живлення двигуна Стірлінга, який працює за рахунок стиснення та розширення повітря, або може використовуватися безпосередньо для нагрівання.

Незважаючи на те, що сонячні водойми просто побудувати, вони є дорогими з точки зору енергоефективності. Максимальна теоретична ефективність сонячної водойми становить 17 відсотків, якщо припустити, що найгарячіша морська вода має температура 80 градусів за Цельсієм (176 градусів за Фаренгейтом), а найхолодніша вода - 20 градусів за Цельсієм (68 градусів Фаренгейта). Порівняйте це з електростанцією, яка може виробляти тепло, що досягає 800 градусів Цельсія (1472 градуси за Фаренгейтом) - ефективність електростанції становить 73 відсотки. Це означає, що сонячний ставок значно менш енергоефективний, ніж електростанція.

Щоб використовувати накопичену теплову енергію в сонячному басейні, гарячу солону воду на дні басейну потрібно відкачати. Це вичерпує кількість води в басейні, тому регулярно потрібно додавати в басейн нову солону воду. Крім того, кристали солі, які можуть накопичуватися у воді, повинні бути видалені, щоб запобігти накопиченню.

Для нормального функціонування сонячних ставків потрібна значна кількість землі. Як і сонячні панелі, здатність сонячних ставків захоплювати енергію залежить від площі їх поверхні. Якби цю землю можна було використовувати для інших, більш ефективних джерел енергії, сонячний ставок міг би бути марним інвестиція - один ставок в Ізраїлі зайняв 210 000 квадратних метрів за електричну потужність 5 мегават. Для порівняння, це забезпечить живлення менше 5000 американських будинків.