Un generatore di energia solare utilizza l'energia del sole per creare elettricità. A differenza di un pannello fotoelettrico, che converte la luce solare direttamente in corrente elettrica, un generatore solare termico utilizza il calore del sole per creare elettricità. Questa tecnologia offre molti dei vantaggi della produzione di energia tradizionale senza le emissioni di anidride carbonica che provengono dalle centrali elettriche a carbone e gas naturale.
Generazione di elettricità
Il cuore della maggior parte delle centrali elettriche è un generatore di turbina . Questo dispositivo crea una corrente quando gira, trasformando l'energia meccanica in energia elettrica. I parchi eolici utilizzano grosse pale del ventilatore collegate a generatori di turbine per catturare il vento, convertendo l'energia naturale del movimento dell'aria in elettricità. Le centrali elettriche tradizionali bruciano carbone per riscaldare l'acqua, e una volta che l'acqua arriva ad ebollizione, il vapore risultante fluisce attraverso i tubi e gira il generatore di turbina. Gli impianti termici solari utilizzano una serie di specchi per raccogliere e intensificare i raggi del sole per produrre il calore necessario senza le emissioni create dalla combustione del combustibile.
Collettori per trogoli
La chiave per qualsiasi impianto solare termico è la serie di collettori solari utilizzati per riscaldare l'acqua. Tipicamente, i collettori solari sono una serie di grandi specchi a forma di depressione disposti in file con una serie di tubi che si fanno strada attraverso ogni linea di collettori. Gli specchi riflettono l'energia del sole in modo tale da concentrare il calore sui tubi dell'acqua, surriscaldando l'acqua a circa 300 gradi Celsius (572 gradi Fahrenheit). L'acqua e il vapore fluiscono attraverso i tubi verso la turbina centrale, producendo elettricità.
Solar solare concentrato
Un altro tipo di impianto solare utilizza una torre centrale per raccogliere e riscaldare il liquido invece di consentire all'acqua di scorrere attraverso un campo di collettori a valle. In questo sistema, gli specchi sono a forma di parabola e si concentrano tutti sullo stesso punto anziché su ogni specchio che si concentra su una lunghezza diversa del tubo. Ciò consente allo spot mirato di diventare molto più caldo, creando più vapore e permettendo al sistema di guidare una turbina più grande per produrre più elettricità.
Storage termico
I sistemi a torre centrale consentono anche l'uso di alternative materiali per la produzione di energia. Il sale fuso è una miscela di sali progettati per fondere e fluire alle temperature estremamente elevate fornite da sistemi di energia solare concentrati. Una volta surriscaldato, il sale scorre attraverso tubi collegati a un generatore di vapore tradizionale, riscaldando l'acqua e fornendo vapore per la turbina. Il vantaggio di questo tipo di sistema è che il sale fuso trattiene il calore molto più a lungo dell'acqua, mantenendo il sistema caldo fino a quando il sole cala. Ciò consente a un generatore di sale fuso di continuare a produrre elettricità durante la notte, quando la maggior parte dei generatori solari tradizionali rimane inattiva.