أقرأ أيضاً
التاريخ: 9-7-2021
2420
التاريخ: 13-6-2021
2603
التاريخ: 19-9-2016
2926
التاريخ: 13-7-2021
2666
|
توليد الطاقة الكهربائية بالتحويل الحراري
توليد الطاقة الكهربائية بالطاقة الشمسية هو أحد أهم المنجزات كما يراها الانسان العادي، اذ أنه نظراً لمرونة الطاقة الكهربائية وامكان استعمالها في مجالات وتطبيقات مختلفة فقد حظيت باهتمام واسع وزاد الاعتماد عليها بشكل كبير، ومن الصعب على أي منا تصور وضع معيشي لا تتوفر فيه الطاقة الكهربائية بشكل ميسور وكميات كافية.
ويتم توليد معظم الطاقة الكهربائية في العالم في محطات توليد الطاقة الحرارية، وتعمل معظم هذه المحطات على ما يعرف باسم دورة رانكين Rankine Cycle ،ويضم الشكل رقم (14) مخططا هيكليا لذه الدورة، ولتشغيل هذه الدورة يجري تزويد الغلاية بالطاقة الحرارية وذلك بحرق واحد من المحروقات كالفحم أو أحد مشتقات النفط، تستخدم هذه الحرارة في تبخير أحد السوائل، ويكون عادة الماء، ورفع درجة حرارته وضغطه، م يدخل بخار الماء ذو الحرارة المرتفعة والضغط العالي الى التوربين الذي يأخذ بالدوران وانتاج الطاقة الميكانيكية، ويخرج البخار من التوربين وقد انخفض ضغطه وحرارته عما كان عليه عند الدخول، أي أن البخار يفقد قسما من طاقته التي تتحول الى طاقة ميكانيكية وتتخذ شكل
شكل (14): مخطط هيكلي لدوران رانكين
دوران التوربين، ويكون التوربين متصلا بمولد كهربائي يقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية الى طاقة كهربائية.
أما البخار ذو الضغط المنخفض والحرارة المنخفضة فيجري تكثيفه في مكثف ويتحول الى سائل مرة أخرى، ثم يضغط السائل بواسطة مضخة الى ضغط عال ويدخل الى الغلاية حيث تبدأ الدورة من جديد.
إن انتاج الطاقة الكهربائية بالتحويل الحراري للطاقة الشمسية لا يختلف عن انتاجه بالطرق التقليدية الا في كون الاشعاع الشمسي هو المصدر الحراري الذي يقوم بتزويد الدورة بمتطلباتها من الطاقة بدل استعمال الوقود، وبدل استعمال غلاية لإنتاج البخار ذي الضغط العالي والحرارة المرتفعة تقوم المجمعات الشمسية بهذا الدور، وعلى ذلك فإن الفرق بين محطات الطاقة التي تعمل بالوقود والمحطات التي تعمل بالطاقة الشمسية هو أن تحل أشعة الشمس عل الوقود وتستخدم المجمعات الشمسية بدل الغلاية.
نلاحظ ما تقدم أن توليد الطاقة الكهربائية بالتحويل الحراري يتضمن ثلاث مراحل هي: مرحلة تحويل الوقود الى طاقة حرارية في الغلاية ومرحلة تحويل الطاقة الحرارية الى طاقة ميكانيكية في التوربين ومرحلة تحويل الطاقة الميكانيكية الى طاقة كهربائية في المولد الكهربائي، وفي العادة يترافق مع عملية تحويل الطاقة فقدان جزء منها الأمر الذي يؤثر على الكفاءة العامة لعملية التحويل من وقود الى طاقة كهربائية.
وتتكون محطة توليد الطاقة الكهربائية بالتخويل الحراري للطاقة الشمسية من الأجزاء التالية كما في الشكل (15):
١ - المجمعات الشمسية
٢ - خزان حراري.
٣ - توربين ومولد كهربائي.
٤ - مكثف.
٥ - مبادل حراري.
٦ - مضخات وأجهزة مرافقة أخرى.
|
|
لصحة القلب والأمعاء.. 8 أطعمة لا غنى عنها
|
|
|
|
|
حل سحري لخلايا البيروفسكايت الشمسية.. يرفع كفاءتها إلى 26%
|
|
|
|
|
جامعة الكفيل تحتفي بذكرى ولادة الإمام محمد الجواد (عليه السلام)
|
|
|