Säiliö täynnä auringonpaistetta

Tuuliturbiinit ja aurinkosähkölaitokset tuottavat uusiutuvaa energiaa. Mutta ei kuitenkaan tuulettomina päivinä tai öinä, jolloin jatkuva syöttö vaatii varastoa. Aurinkoisten alueiden aurinkolämpövoimalaitoksissa kyetään yhdistämään sekä energian tuotanto että varastointi.

Tämän mahdollistava teknologia tunnetaan nimellä keskittävä aurinkovoima (CSP), jossa on integroitu lämpöenergian varastointi (TES). Useimmissa nykyaikaisissa CSP-laitoksissa on kymmeniä tuhansia heijastimia, jotka kaikki suuntaavat auringonvalon aurinkotornissa olevaan vastaanottimeen. Siellä keskitetty aurinkoenergia lämmittää erittäin korkeaan lämpötilaan siirtonesteen, joka on yleisimmin sulaa suolaa. Tämän järjestelmän etuna on, että energia voidaan varastoida kustannustehokkaasti säiliöihin ja siirtää sitten jopa yöllä höyryntuotantojärjestelmään sähköntuotantoa varten.

Yhdysvaltojen uusiutuvan energian kansallisen laboratorion mukaan toiminnassa ja rakenteilla oleva CSP-kapasiteetti on maailmanlaajuisesti tällä hetkellä yhteensä 10,7 gigawattia. Pelkästään Kiinan asennetun kapasiteetin ennustetaan saavuttavan vuoteen 2030 mennessä 15 gigawattia. Tämä vastaa 15 suurta hiilivoimalaa.

Aurinkotornien sähköjärjestelmät ovat tekninen haaste lämmön, paineen ja korroosion suhteen. ”Mitä kuumempaa lämmönsiirtoneste on, sitä tehokkaammin aurinkoenergia voidaan muuntaa lämpöenergiaksi ja sitten sähköksi”, sanoo Kiinan Endress+Hauserin sähkötoimialan johtaja Song Li. Siksi mittalaitteiden, kuten useiden muidenkin keskeisten järjestelmien, on kestettävä yli 550 °C:n lämpötiloja, korkeita paineita ja suolan syövyttäviä ominaisuuksia. ”Endress+Hauser on ainoa lämmönsiirtonesteeseen ja vesi-höyrypiiriin liittyvien kaikkien mitattujen muuttujien mittalaitteiden tuottaja”, Song Li sanoo. Suurin Endress+Hauserin tähän mennessä varustama projekti käsittää yli 3000 anturia, joiden tehtävänä on varmistaa toiminnan luotettavuus ja maksimaalinen tehokkuus.