Dự án lưu trữ + năng lượng mặt trời khối lượng lớn của Úc Kết hợp Gương theo dõi Mặt trời, Mô-đun Gallium Arsenide và Kho lưu trữ nhiệt

Công ty năng lượng tái tạo Hà Lan Photon Energy đang có kế hoạch xây dựng một dự án lưu trữ năng lượng mặt trời 300 MW / 3,6 GWh trên khu đất 1.200 ha tại một địa điểm không xác định ở Úc.

Công ty cho biết họ đang làm việc trên các quy trình cấp phép và kết nối lưới điện và dự kiến ​​sẽ hoàn thành công việc chuẩn bị vào cuối năm 2023

Nhà máy sẽ dựa trên công nghệ nhà máy thủy điện năng lượng mặt trời do công ty công nghệ RayGen của Úc phát triển, có công nghệ PV tập trung tạo ra nhiệt như một sản phẩm phụ, được thu giữ và sử dụng để lưu trữ nhiệt. Lưu trữ nhiệt điện bao gồm lưu trữ nhiệt năng dựa trên nước, tuabin theo chu trình Rankine hữu cơ (ORC) và thiết bị làm lạnh công nghiệp.

“Một trường gương theo dõi mặt trời, được gọi là heliostats, tập trung ánh sáng mặt trời vào một bộ thu có chứa một loạt các mô-đun PV Ultra,” một phát ngôn viên của Photon Energy nói với

“Một trường gương theo dõi mặt trời, được gọi là heliostats, tập trung ánh sáng mặt trời vào một bộ thu có chứa một loạt các mô-đun PV Ultra,” một phát ngôn viên của Photon Energy nói với tạp chí pv.“Các gương có bộ truyền động theo dõi hai trục tự cung cấp năng lượng bằng một tấm pin năng lượng mặt trời nhỏ và pin.” Các gương hoàn toàn không dây và không có hệ thống dây điện trường. Photon Energy sử dụng các thuật toán điều khiển tinh vi với hình ảnh quang học để đảm bảo các heliostats vẫn ở mục tiêu.

Các mô-đun được chế tạo bằng pin mặt trời gallium arsenide (GaAs) do Đức' s Azur Space Solar Power GmbH, một nhà sản xuất đa‐các tế bào năng lượng mặt trời tiếp giáp cho các ứng dụng quang điện tập trung trong không gian và trên cạn.“Với kích thước chỉ 10 cm x 10 cm, mô-đun này tạo ra khoảng 2,5 kW điện và 5 kW nhiệt– năng lượng tương đương với mái nhà của tấm pin mặt trời và mái của tấm nước nóng năng lượng mặt trời,” người phát ngôn tiếp tục nói.“Mô-đun này mạnh hơn gần 2.000 lần so với bảng điều khiển năng lượng mặt trời thông thường, vì nó có hiệu suất điện gần gấp hai lần so với bảng điều khiển năng lượng mặt trời tiêu chuẩn và dưới nồng độ ánh nắng mặt trời gần 1.000 lần.”

Bề mặt phía trước của mô-đun được bao phủ bởi các tế bào GaAs nhỏ nhiều điểm nối và phía sau có bộ tản nhiệt thu nhiệt bằng cách sử dụng nước đã qua xử lý làm chất làm mát. Mô-đun được sản xuất bởi RayGen ở Melbourne, Úc.

“Máy thu hiện tại của chúng tôi có hơn 400 mô-đun và có thể tạo ra hơn 1 MW điện và 2 MW nhiệt,” Photon Energy cho biết.“Lưu ý rằng điện được tạo ra trực tiếp và nhiệt được thu lại như một sản phẩm phụ của việc làm mát các tấm.” Tháp cao 45 m và có quy mô tương tự như tháp điện thoại. Theo công ty, chúng rất dễ cài đặt và nhân rộng.

Đối với bộ phận lưu trữ, Photon Energy cho biết tuabin chu trình Rankine hữu cơ (ORC) sẽ được cung cấp bởi tập đoàn Atlas Copco của Thụy Điển.“Tuabin này sử dụng chất lỏng hoạt động sôi ở nhiệt độ vừa phải– trong trường hợp của chúng tôi, chất lỏng hoạt động sôi ở nhiệt độ dưới 90 độ C,” người phát ngôn của công ty cho biết.“Máy làm lạnh công nghiệp là một máy làm lạnh công nghiệp tiêu chuẩn.”

Cơ sở này bao gồm hai hố hoặc bể chứa nhiệt bằng nước được cách nhiệt. Một trong những hồ chứa được giữ ở nhiệt độ 90 độ C và hồ còn lại ở gần 0 độ C, và sự chênh lệch nhiệt độ được sử dụng để tạo ra điện có thể điều chỉnh được bằng cách sử dụng tuabin ORC.

LCOE của dự án' s ước tính thấp hơn US $ 0,072 / kWh.“LCOE cụ thể của công nghệ phụ thuộc vào ứng dụng, vị trí và các yếu tố khác,” người phát ngôn nhấn mạnh.“chúng tôi’đang chứng minh lợi nhuận của dự án kinh tế– tốt hơn thủy điện bơm– trong một thị trường mà các dự án chỉ sử dụng năng lượng mặt trời và các dự án pin năng lượng mặt trời ngày càng bị thách thức.”

Cách tiếp cận được đề xuất tương tự như phương pháp lưu trữ nhiệt năng, thường được sử dụng cho thị trường năng lượng cấp huyện ở Bắc Âu. Với công nghệ này, nước nóng được lưu trữ trong các hố cách nhiệt vào mùa hè và vào mùa đông, nước nóng được lưu thông qua khu vực này để làm nóng các tòa nhà dân cư và thương mại.

RayGen đã vận hành công nghệ hơn sáu năm trong một dự án thử nghiệm 1 MW tại Newbridge, Victoria và hiện đang xây dựng 4 MW phát điện năng lượng mặt trời và 3 MW / 50 MWh (tương đương 17 giờ) dung lượng lưu trữ có thể thay đổi tại Carwarp ở nhà nước’s tây bắc.

Cơ sở Carwarp dự kiến ​​hoàn thành vào giữa năm 2022 và RayGen hy vọng nó sẽ có thể đáp ứng mục tiêu căng thẳng của Tuyên bố Công nghệ Phát thải Thấp là cung cấp năng lượng tái tạo vững chắc với giá dưới 100 USD / MWh.