نیروگاه خورشیدی

انرژی خورشیدی به عنوان وسیع‌ترین منبع انرژی جهان محسوب می‌شود و نگرانی‌های فزاینده در خصوص مصرف سوخت‌های فسیلی و منابع آبی کشور، احداث واحدهای نیروگاهی برای استفاده از انرژی خورشیدی جهت تولید الکتریسیته را به یکی از اولویت‌های کشورهای توسعه یافته بدل ساخته است. در یک نیروگاه خورشیدی با استفاده از پنل‌های مخصوص، انرژی خورشید دریافت و به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود. پدیده‌ای که موجب این نوع تبدیل انرژی می‌شود به پدیده فتوولتائیک معروف است.

کشور ایران در زمینه استفاده از انرژی خورشیدی جهت تولید الکتریسیته دارای پتانسیل بالایی است به طوری که ایران در بین مدارهای 25 تا 40 درجه عرض شمالی قرار گرفته و از نظر دریافت انرژی خورشیدی سالانه 1800 تا 2200 کیلووات ساعت بر مترمربع می‌باشد. تعداد روزهای آفتابی در ایران به طور متوسط 75 درصد روزهای سال را تشکیل می‌دهد که عدد بسیار قابل توجهی است که این میزان در استان‌های یزد، کرمان، سمنان و اصفهان بیشتر است. در حال حاضر کمتر از 10 درصد انرژی الکتریکی در کشور از انرژی‌های نو تامین می‌شود که این میزان در مقایسه با پتانسیل ایران از نظر استفاده از انرژی‌های نو عدد بسیار پایینی محسوب می‌شود و نیاز به سرمایه‌گذاری و احداث مزارع خورشیدی جهت تولید برق با هزینه کمتر و بدون آلودگی زیست محیطی احساس می‌گردد. در زمینه استفاده از انرژی خورشیدی ظرفیت ایران سالانه حدود 60 هزار مگاوات اثبات شده است.

با توجه به نیاز مصرف انرژی الکتریکی در کشور بویژه در فصول گرم سال، پیش‌بینی شده است که سالانه نیاز به افزایش ظرفیت تولید انرژی الکتریکی کشور به میزان 5200 مگاوات وجود دارد که با توجه به محدودیت منابع فسیلی و آبی در کشور و همچنین آلودگی‌های زیست محیطی ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی، توسعه نیروگاه‌هایی که از انرژی‌های نو مانند انرژی باد و انرژی خورشیدی جهت تولید برق بهره می‌برند بیش از پیش احساس می‌شود.

با توجه به حضور مدیران شرکت آمایش راه میهن در عرصه صنعت و معدن کشور و تجارب ارزشمند ایشان در زمینه طراحی مهندسی و احداث واحدهای نیروگاهی آبی در بزرگ‌ترین شرکت EPC نیروگاهی ایران (فراب) و همچنین استفاده از تجربیات فنی شرکت‌های خارجی با تشکیل کنسرسیوم میان آرامیکو و شرکت‌های بین‌المللی، آرامیکو توانسته است تا به دانش فنی اجرای نیروگاه‌های خورشیدی دست یابد و توانایی امکان‌سنجی موقعیت، طراحی و راه‌اندازی مزارع خورشیدی را دارا می‌باشد.

نیروگاه‌های خورشیدی شامل: نیروگاههای سهموی خطی، نیروگاههای دریافت کننده مرکزی، نیروگاههای بشقابک سهموی، نیروگاههای دودکش خورشیدی و نیروگاه کلکتورهای فرنل هستند.

منعکس‌کننده از نوع آینه‌های سهموی، دریافت‌کننده تابش خورشیدی، مکانیزم حرکت دهنده (تک محوری) کلکتورهای سهموی به منظور ردیابی خورشید و کنترل کننده‌ها، اسکلت فلزی نگهدارنده و فونداسیون، سیستم‌های مربوط به تولید قدرت الکتریکی، تجهیزات مربوط به انتقال گرما، تجهیزات مربوط به تولید الکتریسیته و دفع گرمای تلف شده به محیط خارج از جمله اجزاء اصلی نیروگاههای سهموی خطی است.

هلیوستات (سیستم گردآورنده پرتوهای خورشیدی شامل مزرعه ای از هلیوستات‌ها از نوع شیشه ای یا غشایی)، دریافت‌ کننده مرکزی (که گرمای پرتوهای خورشیدی را جذب و قابل استفاده می نماید)، سیستم انتقال انرژی گرمائی (که گرمای وارده به گیرنده را جذب نموده و به گردش وا می‌دارد)، سیستم تبدیل قدرت و سیستم ذخیره انرژی اجزاء اصلی نیروگاه‌های دریافت کننده مرکزی می‌باشند.

در نیروگاه‌های بشقابک سهموی، پرتوهای خورشید تابیده شده بر روی سطح متمرکز کننده سهموی در کانون آن جمع می‌شود. در این سیستم، نور خورشید در یک نقطه کانونی متمرکز می‌شود و یک موتور استرلینگ انرژی حرارتی این تشعشع تمرکز یافته را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند و به کمک یک آلترناتور از این انرژی مکانیکی، الکتریسیته تولید می‌گردد.