Çin, Çinghay eyaletinde güneş panellerini erimiş tuzla çalışan termal enerji depolama sistemiyle birleştiren 1 GW kapasiteli hibrit güneş enerjisi projesini devreye aldı. Tesis, fazla elektriği ısıya dönüştürerek depolayabiliyor ve güneş ışığının yetersiz olduğu saatlerde de elektrik üretimini sürdürebiliyor. Güneş ve termal depolama aynı tesiste
Çinli mühendislik ve altyapı şirketi PowerChina, hibrit güneş enerjisi santralinin şebeke bağlantısını tamamladı. 1 Ekim’de tam kapasiteyle şebekeye bağlanan tesis, 900 MW güneş paneli (PV) kapasitesi ile 100 MW yoğunlaştırılmış güneş enerjisi (CSP) sistemini bir araya getiriyor.
Çin devlet medyasına göre proje, gigavat ölçeğinde güneş enerjisi üretimini, termal enerji depolamayı ve elektrikten ısıya dönüşümü aynı altyapıda buluşturan ülkenin ilk tesisi olma özelliğini taşıyor. Bu yapı sayesinde santral, güneş ışığından doğrudan elektrik üretmenin yanı sıra ihtiyaç duyulduğunda kullanılmak üzere enerjiyi ısı biçiminde de depolayabiliyor.
Santralin 100 MW kapasiteli CSP bölümü, güneş ışınlarını tek bir noktada yoğunlaştırarak ısı üreten kule tipi bir sistem kullanıyor. 219 metre yüksekliğindeki güneş kulesinin çevresine yerleştirilen 10 bin 310 adet beşgen ayna, güneşi takip ederek ışınları kulenin tepesindeki alıcıya yönlendiriyor.
Yaklaşık 500 bin metrekare toplam yansıtıcı alana sahip aynalardan gelen güneş ışınları, alıcıdaki erimiş tuzu ısıtıyor. Buradaki yüksek sıcaklık daha sonra kullanılmak üzere depolanabiliyor. İhtiyaç duyulduğunda bu ısıdan yararlanılarak buhar üretiliyor ve buhar, 100 MW gücündeki türbini çalıştırarak elektrik elde edilmesini sağlıyor.
CSP sisteminin termal depolama kapasitesi sekiz saat olarak açıklanıyor. Ancak bu süre yalnızca 100 MW kapasiteli yoğunlaştırılmış güneş enerjisi bölümünü kapsıyor.
Fazla güneş elektriği ısıya dönüştürülerek depolanıyor
Projenin öne çıkan özelliklerinden biri de fotovoltaik panellerin ürettiği fazla elektriğin termal depolama sistemine aktarılabilmesi. Santralde bu amaçla 20 MW gücünde elektrikli erimiş tuz ısıtıcısı bulunuyor. Bu ünite, güneş panellerinden elde edilen elektriği ısıya dönüştürerek erimiş tuzu ısıtıyor ve enerjinin daha sonra kullanılmasını sağlıyor. Güneşli saatlerde elektrik üretiminin talebin üzerine çıkması durumunda fazla enerjinin depolanması, üretimin kısıtlanması ihtiyacını azaltabilir. Depolanan ısı ise güneş ışınımının yetersiz kaldığı dönemlerde veya akşam saatlerindeki yüksek elektrik talebi sırasında yeniden elektrik üretmek için kullanılabiliyor.
Bu yaklaşım, güneş enerjisinin en önemli sınırlamalarından biri olan üretimin günün saatlerine ve hava koşullarına bağlı değişmesi sorununu da hafifletiyor. Fotovoltaik paneller doğrudan elektrik üretirken CSP sistemi, hem yoğunlaştırılmış güneş ışınlarından hem de PV bölümünden gelen fazla elektrikten enerji depolayabiliyor.
Yılda 2,2 TWh elektrik üretmesi bekleniyor
PowerChina’nın tahminlerine göre hibrit santral, yılda yaklaşık 2,2 TWh elektrik üretecek. Bu miktar yaklaşık 830 bin hanenin yıllık elektrik ihtiyacını karşılamaya yetecek düzeyde. Elektrik üretiminin yaklaşık 690 bin metrik ton standart kömür tüketimini önlemesi ve yıllık karbondioksit emisyonlarını yaklaşık 2,07 milyon metrik ton azaltması bekleniyor.
Devreye alınan CSP kulesi, bölgede oluşturulan daha geniş bir güneş enerjisi kümesinin de parçası. Burada ayrıca 50 MW ve 100 MW kapasiteli iki ayrı yoğunlaştırılmış güneş enerjisi tesisi bulunuyor. Ancak bu iki santral, yeni hibrit projenin 1 GW’lık kurulu güç hesabına dahil edilmiyor.
Çin, yeni yatırımla birlikte yoğunlaştırılmış güneş enerjisi teknolojisinin yaygınlaştırılmasına yönelik çalışmalarını da hızlandırıyor. Çin, 2030 yılına kadar yaklaşık 15 GW kurulu CSP kapasitesine ulaşmayı hedefliyor.
