/energi

Snart kan solkraftværket levere strøm om natten

To amerikanske ingeniørfirmaer er gået sammen om at udvikle et solkraftværk på 500 MWh, som også kan levere strøm om natten. Energien bliver gemt i flydende salt.

Af Kent Krøyer, mandag 07. jan 2008 kl. 12:09

Et solenergianlæg på 500 MWh årligt er målet, når de to firmaer Hamilton Sundstrand og US Renewables Group stifter et fælles selskab, Solarreserve.

Et solfangertårn opfanger lyset fra hundredvis af motorstyrede spejle, spredt på jorden omkring tårnet. Dermed bliver der genereret høj varme.

Normalt i den slags termiske solkraftværker udnyttes varmen umiddelbart til at skabe damp, som driver en turbine. Det bliver der imidlertid ikke tale om i det nye værk.

Det vil udnytte en teknologi, som er udviklet hos et søsterselskab til Hamilton Sundstrand, HS Rocketdyne. Det har bygget systemer til Den Internationale Rumstation og opført et saltbaseret energilager i Barstow, Californien, sammen med det amerikanske energiministerium.

Saltet er også nøglen i det nye værk. Når varmen skal udnyttes, ledes saltet gennem en varmeveksler, som opvarmer vand og driver en dampturbine.

Ifølge Wall Street Journal mister saltet kun 1 procent af den opbevarede energi i døgnet, så energien kan gemmes i længere tid.

»Vi får mulighed for at oplagre solens energi og frigive den, når vi vil. Det er mere pålideligt end vandreserverne, energien er gratis, og der er nok af den,« siger direktør Lee Bailey, US Renewables Group.

Energitårnet er den vanskelige komponent, som både skal kunne transportere varme og opbevare smeltet salt uden at blive ødelagt.

US Renewables Group er bestyrer af en række private fonde, og firmaet har investeret cirka 2,5 milliard kroner i miljøteknologier.

Hamilton Sundstrand er et ingeniørfirma fra Connecticut med 18.000 ansatte. Kompetencerne omfatter design og udvikling af rumfartsteknologi samt civile og militære systemer til fly.



07. jan 2008 kl 15:34

Brian Villumsen

Varme i salt?

Er jeg den eneste der syntes, at 1% pr. 24timer lyder helt utroligt?


07. jan 2008 kl 15:43

Niels Meyer

500 MW årligt!!

Kunne man ikke forvente, at Ingeniørens journalister, i modsætning til dagbladenes, kunne holde rede på energienhederne?

Venlig hilsen fra Niels I. Meyer


07. jan 2008 kl 16:03

Frithiof Andreas Jensen

Re: Varme i salt?

Det er et meget stort lager, så de 1% er vel rimeligt nok.

Jo større kapacitet lageret har jo mindre tab fordi *varmekapaciteten* er proportional med volumen, som vokser med dimensionerne^3, medens *varmetabet* er proportionalt med overfladearealet som kun vokser med dimensionerne^2.


07. jan 2008 kl 16:10

Niels Voigt

Energi og effekt

En vindmøllefabrik, der producerer 250 møller på hver 2MW, laver 500MW årligt. Hvordan gør et solkraftværk det samme?


07. jan 2008 kl 16:47

Knud Hansen

Re: Varme i salt?

Allerede sidst i firserne var der da et anlæg i Californien, der kørte med salt efter samme princip. Det må være lagringen der er nyheden..


07. jan 2008 kl 17:28

Hans Henrik Hansen

Re: Re: Varme i salt?


Allerede sidst i firserne var der da et anlæg i Californien, der kørte med salt efter samme princip

- jeg synes også, der er noget déjà vu over dette: Fra min barndom - og dét er længe siden! :) - mindes jeg noget om brug af natriumsulfat (eller var det -sulfit?) til energioplagring!(?)


07. jan 2008 kl 17:40

avatar

Peder Wirstad

Re: Re: Re: Varme i salt?


Fra min barndom - og dét er længe siden! :) - mindes jeg noget om brug af natriumsulfat (eller var det -sulfit?) til energioplagring!(?)

Det var en opløsning af natriumsulfat - Glaubersalt - som man lagrede i væggene. Det havde et smeltepunkt omkring 20 grader, hvorfor det optog varme ved smeltningen fra store sydvendte vinduer om dagen, medens det afgav varmen igen ved størkningen om natten.

Saltet udfældtes dog med tiden, så systemet var ikke stabilt, og det er - efter min bedste viden - opgivet.

Mvh Peder Wirstad


07. jan 2008 kl 18:02

Bjarke Mønnike

Så tager vi lige første klasse en gang til

Niels Voigt skriver

En vindmøllefabrik, der producerer 250 møller på hver 2MW, laver 500MW årligt. Hvordan gør et solkraftværk det samme?

Hvad er højest Rundetårn eller et tordenskrald?

En vindmøllefabrik laver møller!!!!!

En vindmølle laver strøm!

En 2MW mølle laver 2MW lige her og nu når det blæser nok.

Hvis det blæser nok et helt døgn laver, en 2MW mølle 48 MW timer i døgnet.

250 møller på hver 2MW laver 500MW strøm lige her og nu, hvis det blæser nok.

Hvis det blæser nok i et helt år, døgnet rundt, ganger man de 500 MV med 8400(timer) og så får man 4200000MVtimer.

Hvis man har et solkraftværk på 500MW, så laver dette værk kun 500MW, når solen er højest på himlen og alle spejlene kan levere den maximale refleksion.

Hvis man er venlig, så er det måske muligt
at gøre dette gennemsnitligt 5 timer om dagen. da en ørkenplacering uden overskyet vejr, ikke giver mening for et sådant anlæg, på grund af store afstande til forbrugere.

Så regnestykket ser nu således ud (5 gange 500 gange 365) MV timer = 912500 MW timer.

Det har tidligere været på tale at anvende Glaubersalt hvor man kan udnytte den detalje at det afgiver varme når det krystalliserer. De fleste der har været i en sportsforretning kender de små varmeposer som man koger. Salt opløsningen bliver derved flydende og kan opbevares således indtil man får brug for noget varme. Krystaliseringen starter når man med en "klik" anordning, påvirker blandingen. På den måde kan man opbevare varme meget længe i salte, uden de store tab.

Hvilket salt der er tale om fortælles der intet om







07. jan 2008 kl 18:09

avatar

Henning Sørensen

Re: Energi og effekt

Slettet da Peter allerede har svaret.


07. jan 2008 kl 18:18

avatar

Henning Sørensen

Re: Re: Energi og effekt

Ups. Der er Bjarke Mønnike der har svaret.


07. jan 2008 kl 18:27

Hans Henrik Hansen

Re: Re: Re: Re: Varme i salt?

Det var en opløsning af natriumsulfat - Glaubersalt - som man lagrede i væggene.

- tak skal du have, Peder: Det er altid rart at få sine 'erindringsbrikker' lagt lidt på plads! :)
(Jeg troede iøvrigt, det var 'selve' saltet (uopløst) - som vist udmærker sig ved et ret lavt smeltepunkt(?))


07. jan 2008 kl 19:11

avatar

Peder Wirstad

Re: Re: Re: Re: Re: Varme i salt?

[quote som vist udmærker sig ved et ret lavt smeltepunkt(?))
Det er delvist rigtigt HHH.

Tørre krystaller af natriumsulfat smelter ved mange hundrede grader, men krystallet kan indeholde op mod 10 gange ? krystalvand, og da synker smeltepunktet.
Problemet er altså, at ikke alt vandet lagres jævnt i krystallet, når det smelter og "fryser" igen, og så stiger smeltepunktet, så det ikke virker efter hensigten længere.

Mvh Peder Wirstad


07. jan 2008 kl 20:33

Janos Winter

Re: 500 MW årligt!!

Kunne man ikke forvente, at Ingeniørens journalister, i modsætning til dagbladenes, kunne holde rede på energienhederne?

Venlig hilsen fra Niels I. Meyer

Mon ikke menes, at de vil producere et anlæg på 500 MW per år ?


07. jan 2008 kl 21:06

Knud Hansen

Re: Varme i salt?

Det anlæg jeg omtalte, var, ligesom det viste, med et centralt tårn, hvor salt blev opvarmet af styrede spejle. Saltet blev så, via en converter, omdannet til damp, der drev en turbine. Så helt den samme teknologi, bare uden akkumulatoreffekt.


07. jan 2008 kl 23:29

Hans Henrik Hansen

Re: Re: Varme i salt?


Det anlæg jeg omtalte, var, ligesom det viste, med et centralt tårn, hvor salt blev opvarmet af styrede spejle.

- man kommer til at spekulere over, hvor meget det i grunden kræver at sikre alle disse spejle mod voldsomme vejrfænomener!(?) (Sandstorme tør man vel slet ikke tænke på!)
Afhængigt af det lokale klima skulle man også forvente gode beskæftigelsmuligheder for et betragteligt antal 'spejlvaskere/-pudsere'!?


08. jan 2008 kl 00:29

avatar

Henning Sørensen

Re: Re: Re: Varme i salt?

Mon ikke menes, at de vil producere et anlæg på 500 MW per år ?

Janos, du har ikke fattet det. De 500MW er (måske) ment som spidseffekten. Det er slet ikke det samme som f. eks. 500MWh pr. år. MW er den øjeblikkerlige maksimale ydelse/effekt. MWh er den samlede produktion pr. år. Det giver ingen mening at skrive 500MW pr. år. Hvis de omtalte 250 møller a 2MW producerer i en time, har de produceret 500MWh (h=hour (engelsk for time). At blande de to begreber sammen, svarer til at sige, at der er f. eks. 125 HK i en liter dieselolie. Rent vrøvl!
I artiklen burde der have stået både effekten (MW) og den årlige producerede energi (MWh pr. år). Så var der ingen forvirring om, hvad der menes.


08. jan 2008 kl 00:42

avatar

Knud Nielsen

Døgndrift

Det interessante ved dette anlæg er døgndriften. Ved at have opsamling, lagring og generator tilpasset hinanden kan dette anlæg give strøm 24-7.

Det overkommer derfor en af de væsentligste kritikker af sol- & vindenergi.

Desværre tror jeg nok, at dette er installationen som har break-even ved 830 kroner/Mwh. -:((


08. jan 2008 kl 00:47

Peder Christian Stoholm

Lagerkapacitet og -temperatur?

I betragtning af at emnet i høj grad er energilagring, savner jeg en oplagt oplysning om f.eks., hvor mange MW der kan produceres i hvor mange timer uden sol. Ud fra det (ikke) oplyste kan man jo ikke en gang vide, hvorvidt anlægget vil kunne producere el nok til at oplade en mobiltelefon om natten! Det er også relevant at nævne varmelagerets temperatur, for hvis den ikke holdes over mindst 3-400 grd.C, vil dampkredsens effektivitet blive kedsommelig lav.
Jeg tænker videre, at forekomsten af især banale/slå-fejl i denne og andre artikler kunne reduceres, hvis Ingeniørens journalister lige fik en kollega og/eller nogle (pensionerede?) fagspecialister til at øje artiklerne igennem.


08. jan 2008 kl 00:56

avatar

Knud Nielsen

Re: Lagerkapacitet og -temperatur?

Den øvre temperatur-grænse afhænger vel nok af materialet du bruger i tårnet og af antallet af spejle.

Disse solanlæg er ofte tauted som anvendelige for højtemperatur vandsplittere.

Mvh knud


08. jan 2008 kl 02:13

avatar

Jesper Stein Sandal

Re: Så tager vi lige første klasse en gang til

"da en ørkenplacering uden overskyet vejr, ikke giver mening for et sådant anlæg, på grund af store afstande til forbrugere."

Barstow er den største by, du finder i den del af Mojave-ørkenen. Aircondition-behovet skal nok kunne skabe efterspørgsel nok til at aftage 500MW i dagtimerne (og om natten for den sags skyld).

Til gengæld ligger det så fjernt fra alt andet, at det er besværligt at transportere strøm fra enten vandkraft- eller atomkraftværkerne til Barstow.

-Jesper


08. jan 2008 kl 11:09

Kent Krøyer

Re: 500 MW årligt!!

Kunne man ikke forvente, at Ingeniørens journalister, i modsætning til dagbladenes, kunne holde rede på energienhederne?

Venlig hilsen fra Niels I. Meyer

Du har helt ret. Det var en smutter.
Venlig hilsen
Kent Krøyer


08. jan 2008 kl 14:52

Tyge Vind

Solkraft hele døgnet

På:
http://www.earthtoys.com/news....3361
finder man oplysninger,som kan være rigtige:

"A nominal in the aggregate of 59.4 megawatt (MW) solar thermal electric hybrid"
og
"the long overdue 8 hours of storage for off-peak power generation, hybrid to bring reliable 24 hour electricity"

Elforbruget med en hel del luftkonditionering om dagen kan betyde, at en lagring for 8 h fuld effekt er tilstrækkelig for 24 h pålidelig elforsyning.

Prisen går dog op og virkningsgraden ned med denne type af lagring, men det har man måske råd til, når det skal drive et kasino?
Mon det totalt hjælper på CO2 i Californien?

Mvh Tyge


14. jan 2008 kl 14:38

avatar

Holger Skjerning

Er fejlen rettet...?

Jeg så først nu, at Niels I Meyer konstaterede en fejl i enhederne.
Da jeg ikke kan se nogen fejl, undrede jeg mig, men fejlen er åbenbart blevet rettet.
Det plejer at være forveksling af effekt og energi, der går galt.
Men nu, hvor jeg tror, at sol-anlægget kan levere 500 MWh/år, vil jeg blot konstatere, at det kun er 30 gange mit elforbrug i et stort enfamiliehus med to varmepumper og en flittigt brugt brændeovn.
Mon anlægsomkostningen for dette anlæg kan oplyses? - Dels for dette forsøgsanlæg og dels for et tilsvarende fuldskala-anlæg. Uden at ville være negativ, gætter jeg på mindst 10 kr/kWh. Omtrent som for fuldskala-solcelleanlæg.


14. jan 2008 kl 14:56

Steen Schütt

Re: Re: 500 MW årligt!!

It is designed to meet a utility's needs with a single installation capable of producing up to 500 MW of peak power.

Ovenstående er 'sakset' fra Hamilton Sundstrands hjemmeside. Det tog kun ganske kort tid at finde det!!
Med venlig hilsen
Steen Schütt


14. jan 2008 kl 14:57

avatar

Knud Nielsen

Re: Er fejlen rettet...?

It is designed to meet a utility's needs with a single installation capable of producing up to 500 MW of peak power

Hamilton Sundstrand
mvh knud


14. jan 2008 kl 14:58

avatar

Knud Nielsen

Re: Re: Er fejlen rettet...?

Great minds think alike, Steen! :)


14. jan 2008 kl 15:08

Steen Schütt


14. jan 2008 kl 19:16

avatar

Holger Skjerning

Nu er forvirringen total...!

Fejlen blev rettet til noget endnu mere forkert!
Af pressemeddelelsen fremgår det, at det er anlæggets spidseffekt, der er 500 MW. - Med denne effekt kan det derfor levere 500 * 24 * 365 = 4,38 mio. MWh/år.
Gætter vi på den halve middeleffekt, fås 2,2 mio. MWh/år.
Og det er faktisk 4380 gange mere, end der nu står i artiklen.
Og så er det lige pludselig et enormt stort anlæg, som er virkelig interessant!


14. jan 2008 kl 20:09

Tyge Vind

Oplysninger

Det jeg har fundet handler om projekt, og den oplysning, som findes i:
http://www.earthtoys.com/news....3361
kan være rigtige:
Eleffekt ud 24 h hele året: N=54,9 MW

Med 30% virkningsgrad og soldrift 30% af tiden behøver "kedlen" samle ~500 MW, men alt bygger på projektoplysninger og mit gætteri.

Siemens leverer dampturbiner med en samlet effekt på 1400 MW til denne type af solkraftværk omkring Middelhavet. Alle under 100 MW og uden lagring af varme, så vidt jeg ved. Derfor kører de kun en del af tiden.
Men det er virkelighed, hilser Tyge


15. jan 2008 kl 18:05

avatar

Holger Skjerning

Fejlene bør kommenteres og rettes!

Til Kent Krøyer skriver til Meyer: "Du har helt ret, det var en smutter".
Men Meyer havde åbenbart ikke set i pressemeddelelsen, hvad anlægget faktisk leverer, så fejlen blev rettet til noget endnu mere forkert, - som jeg skrev ovenfor.
Nu mangler vi blot, at Kent Krøyer indrømmer begge fejl og erkender, at solkraftværket har en spidseffekt på 500 MW, og derfor kan levere en energimængde på 500 * 24 * 365 = 4.380.000 MWh om året, hvis det kører på fuld effekt hele året. - Det gør det nok ikke, men det oplyser pressemeddelelsen ikke noget om. - Jeg gætter på et sted mellem det halve og en femtedel.


15. jan 2008 kl 18:44

Tyge Vind

Fejlene

Men Holger, solen skinner ikke 24 timer i døgnet, ikke engang i en ørken i USA.
Og så bør du definere spidseffekt? El eller varme xx% af tiden
Læs mit indlæg lige ovenfor dit sidste, jeg kan tro det kan være nogenlunde rigtigt, hilser Tyge


15. jan 2008 kl 22:09

avatar

Holger Skjerning

Ingen tvivl om spidseffekt...!

Hej Tyge! - Der står (som det eneste helt konkrete i pressemeddelelsen), at anlægget leverer en spidseffekt på 500MW, og da "power" betyder el-effekt, er der ingen tvivl.
Så det lille regnestykke i mit brev ovenfor er tæt på at være 100% sikkert.
At solen ikke skinner hele tiden, tager jeg fuld højde for ved at gætte på 20 - 50 % middeleffekt.
Men hvis anlæggets "saltbaserede energilager" kan oplagre tilstrækkelig megen energi, KAN det jo tænkes, at middel-output-effekten kommer op i nærheden af spidseffekten, men det tror jeg absolut ikke på. - For så ville det være en sensation.
Disse overvejelser burde være nævnt i artiklen!


16. jan 2008 kl 11:51

Tyge Vind

Tvivl

Der står i:
http://www.earthtoys.com/news....3361

"A nominal in the aggregate of 59.4 megawatt (MW) solar thermal electric hybrid, utility-scale merchant power plant, to be sited on green field land parcel, privately owned by the developer, at the north-west end of Lenwood Road."

Resten i mit tidligere indlæg er mine fantasier.
Men jeg tvivler også på anlæg med 500 MW el fra ét solvarmekraftkeddel.

Holger må meget gerne definere "spidseffekt".
Jeg kender f. eks.:
Nominel effekt (ved nominelle dampdata)
Ekstrem effekt (ved dampdata kort tid)
Overlasteffekt, som visse kk kører med kontinuerligt

Hvad hedder spidseffekt på engelskt?

Mvh Tyge


16. jan 2008 kl 14:31

avatar

Holger Skjerning

Peak Power...!

I et elsystem (forbrug, vindmølle, kraftværk) kalder man den største effekt for spidseffekten, men maks- eller top-effekt er det samme.
Som du ved, deler man el-produktion op i grundlast, mellemlast og spidslast.
for en vindmølle er det generatoreffekten, der leveres ved vindhastighed over f.eks 18 m/sek.
Og Barsebäckværkets to enheden havde hver en peak power på 615 MW.
Og vi er enige om, at det nævnte solkraftværk nok leverer sin peak power ved fuld sol midt på dagen (((hvor der mindst er brug for den!!!)))
Og der står stadig 500 MWh i artiklen!


16. jan 2008 kl 14:59

Thomas Gade

Peak power her og der

Amerikanske elsystemer er ofte i spidsbelastning midt på dagen, hvor solen er stærkest, da aircondition er omtrent den største elsluger. Det kræver en del at nedkøle et 600m2 hus med tynd isolering i 37grC.
http://en.wikipedia.org/wiki/B...mate

Artiklens originale påstand om 500MW om året kan vise sig at være helt rigtigt - at målet er at bygge et anlæg om året med stykstørrelse 500MW spids- eller jævn-effekt.


16. jan 2008 kl 16:32

Tyge Vind

Definitioner

Tak Holger og Thomas for forklaringer, som jeg forstår.
Desværre bruger vi, som konstruere kraftværk, delvis andre betegnelser, og det må jeg så forsøge at undgå på disse debatsider.
Den internationale norm for dampturbiner [IEC 45-1 kap. 3.5 Powers] bruger yderligere andre betegnelser, så det er ikke så enkelt.

Bare et spørgsmål:
Regner man i Danmark med effektregulering både op og ned ved spidseffekt, eller er turbinens regulerventiler helt åbne mod faste stop?

Mvh Tyge


16. jan 2008 kl 17:34

avatar

Holger Skjerning

Specialviden om turbinerne...!

Om regulering af turbinerne kan JEG kun gætte, - håber andre ved mere.
Og Thomas Gades udlægning (at der skal bygges 500 MW om året) er en virkelig morsom redning af en grov misforståelse. Med de tal, vil sådanne anlæg kunne dække Danmarks el-spids-forbrug fra ca. år 2018, men der foreligger intet om, hvad saltlageret kan levere i gråvejr og om natten og om vinteren.


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.

Eksterne links om klima
Klimadebat.dk