Ответ простой – расплавленная соль. Да, именно так. Королевство Марокко построило комплекс солнечных электростанций, использующих специальный солевой раствор. Необычная технология, которая призвана помочь стране обрести энергетическую независимость от ископаемых видов топлива. Что из этого выйдет, покажет время. А мы предлагаем познакомиться с большим проектом маленькой страны и узнать в чем тут соль🧂
Как работает солевая солнечная электростанция
Мы уже описывали принцип работы геотермальной солнечной электростанции, когда писали про американскую Айванпу (статью можно посмотреть по ссылке https://dzen.ru/a/Y_3ChwIaE2aEWA4M). Здесь технология очень похожа. На всякий случай повторим.
Стоит башня. Наверху установлен резервуар с водой. Башню окружают гелиостаты, большие зеркала, которые направляют солнечные лучи точно на резервуар. Вода в резервуаре нагревается, пар запускает турбину, турбина производит электричество⚡.
Теперь вместо воды, которая быстро испаряется, наполним резервуар смесью эвтектических солей. Не пугайтесь этого греческого слова. На самом деле, это солевой раствор 60% нитрата натрия + 40% нитрата калия. Испаряется он медленнее и нагревается до 565 ℃. Вредных выбросов почти не выделяет, опасных отходов не остается.
А самое главное – такой раствор долго хранит тепло, что позволяет обеспечивать энергией потребителей даже в ночное время или пасмурные дни.
Как устроена солевая СЭС в Марокко
Солнечная электростанция Ноор (с араб. “свет”) находится недалеко от марокканского города Уарзазат, в западной Сахаре. Мощность станции – 580 МВт. Уарзазат – знаменитое место. Здесь снимали фильм Лоуренс Аравийский, Мумию и Игру Престолов.
СЭС Ноор – это целый комплекс, который состоит из 4 солнечных электростанций.
Ноор I
Солнечный парк “Ноор 1” оснащен 500 тыс. панелей. Но не простых, а с параболоцилиндрическими зеркалами. Эти зеркала нагревают трубки с солевым раствором до 393 ℃. Пар затем подается на турбину, которая генерирует электричество.
Как видите, принцип похож на технологию геотермальной станции, только здесь уже сами панели оснащены трубами с раствором.
Мощность станции – 160 МВт, запаса энергии хватает на 3 часа. Годичная выработка – 500 млн КВт/ч, достаточно для 500 тыс. жилых домов.
Недостаток в том, что для охлаждения используют воду. Ее получаются с резервуара Мансор Эддаби, находящимся в 12 км от станции. Для хранения воды используются танкеры емкостью 300 тыс. м3.
Ноор II
Ноор 2 использует тот же принцип, что и ее сосед. Главное отличие – использование воздушного охлаждения конденсаторов, что на 80% сокращает расход воды. Однако вода все равно нужна для очистки зеркал и гелиостатов.
Ноор III
Ноор III отличается от своих соседей. Это, по сути, стандартная гелиостанция, только резервуар в 250-метровой башне заполнен раствором расплавленной соли, а не водой. Резервуар нагревают 7.400 гелиостатов. Они отслеживают движение солнца для максимальной эффективности. Жидкость нагревается до 565 ℃, а запаса тепла хватает на 7 часов для использования ночью.
Солевой смеси требуется 140 тыс. тонн. Станция использует ок. 3 млн м3 воды в год. Ещё системе нужно 19 тонн дизельного топлива в день, чтобы поддерживать температуру раствора на уровне 100 градусов. А также синтетическое масло, используемое в качестве теплоносителя.
Ноор IV
Ноор 4 это привычная солнечная электростанция с солнечными панелями, мощностью – 72 МВт.
В тестовые 10 дней эксплуатации Ноор 4 произвела 13.2 МВт электроэнергии в общую сеть. В настоящее время питает 120 тыс. домов.
Почему власти решили построить СЭС Ноор
В 2015 году еще на этапе планировки и начала строительства представитель министерства по окружающей среде королевства Марокко рассказала, что страна импортирует 94% процента энергоносителей. Это негативно отражается на бюджете и не дает расти ВВП📉. Раньше правительство субсидировало дорогостоящие ископаемые виды топлива, поэтому когда открылась перспектива постройки солнечной электростанции, власти с радостью приняли эту идею.
Проект создавался с возможностью в будущем экспортировать энергию в Европу. Но на сегодняшний день это не представляется возможным. Да и говорить об этом пока рано.
Пока что Марокко решает свои внутренние проблемы и стремится к энергетической независимости. Король Мохаммед VI планирует перевести 52% энергетического сектора страны на возобновляемые источники энергии к 2023 году. Пожелаем удачи!
Какую пользу приносит электростанция
Постройка Ноор 1 создала 1000 рабочих места на временной основе и 60 постоянных рабочих мест для сотрудников станции🧑🏭.
Любопытно, что власти Марокко не полностью доверяют свои гражданам. Вместо создания 3000 рабочих мест для марокканцев власти пригласили 3000 китайских наемных рабочих, которые денно и нощно в 3 смены работали на проекте.
Всего на постройку Ноор II ушло 4,5 млн рабочих часов в течение 493 дней. На Ноор III ушло 4,9 млн рабочих часов за 637 дней.
Ну и, конечно же, по традиции немного цифр о пользе для экологии. Ноор I сокращает выброс СО2 в атмосферу на 240 тыс. тонн в год. Ноор II и Ноор III помогли сократить выбросы СО2 на 533 тыс. тонн в год. Ноор IV – 86 тыс. тонн в год.
Что ж, похоже, для Марокко все складывается более или менее удачно. Однако не все подобные проекты можно назвать успешными. Во второй части выпуска мы расскажем о провальном американском проекте. Подписывайтесь и оставайтесь с нами!