Die gegenwärtige Erfindung ist
ein neuer Ansatz auf eine progressive Beibehaltung der solaren
Strahlen, die Ausgabe der Umwandlung bis 60% erlaubt, um die
direkte Sonnenenergie in Elektrizität zu konvertieren ; entweder eine Aufführung :
- 5 Male besser als die photovoltaischen Ausgaben,
- 2 Male besser als die gegenwärtigen konzentrierenden solaren Kraftwerke ,
- Nachbar der einen der besten thermalen Machtstationen.
Das Gerät wird vorteilhaft eine SPRATL-Maschine sein, um Hitze in Elektrizität zu konvertieren.
1. Größenbestimmung und Einpflanzungen
Die Maße der hyperthermalen solaren Falle (1) können genaue variabel sein. Trotzdem erlauben die Spiegel (5) von einigen quadratischen Metern eine optimale Beibehaltung vom solaren Fluss.
Konzentration und optimale Leitung des direkten solaren Strahlens
Maße mit etwas quadratischem
Metrum (m²) sind genügend, um während eines klaren Tags (solarer Fluss von
1000 W / m²) einzusteigen :
- eine thermale Kraft von einigen Tausenden Watt
-
Eine mechanische Kraft von 300 über 600 W / m² (zufolge der benutzte thermodynamische
Zyklus und die Qualität des Motors und Sammler-Spiegel) .
- ein Griff zu Wind ähnlich zum einen von einem Parabelsatelliten, der keine besonderen Schwierigkeiten mit sich bringt.
Gesprengt und schematische Sicht der Hauptbestandteile von einem PHRSD: Spannweite vom Spiegel: einige meter (5)
downloadbar Nomenklatur (in French)
Für industrielle solare Kraftwerke bekommt man ein
solares Kraftwerk von hoher Ausgabe, als das Stellen der solaren Fallen
(1) in der ganzen verfügbaren Oberfläche, besonders,
wenn jede von ihnen mit einer SPRATL-Maschine ausgestattet wird
Mit
wieder-hebenden Geräten (36), stieg (oder nicht) auf drehende Sockel
(37), werden die Phänomene von Schatten bemerkte mit rasierenden Wirkungen
des Strahlens während der Sonnenaufgang und der Sonnenschein vermieden :
Drehendes Gebäude, um rasierendes solares Strahlen einzufangen :
das Arbeiten im Zenit (15B), zum Sonnenaufgang / Sonnenschein (15C) und traditionelles solares Feld (15D)
Der
modulare Charakter der Krafterke wird in Begriff von
Zuverlässigkeit und Aufrechterhaltung besonders gewinnbringend sein, weil :
- die gleichzeitige Zusammenbruchswahrscheinlichkeit auf allen hyperthermal-Fallen fast hoffnungslos ist,
-
ein Eingriff auf einer Falle macht sich, ohne die ganze Bauelemente anzuhalten, mit einem schwachen Einfluss auf seine
totale Kraft sobald die Anzahl gestellter Fallen über 10 ist.
Solche
Pflanzen werden ihre Stelle besonders gut in sonnig und wenig
valorisierten Gebiete finden. Diese Gebiete stellen Tausende von km² mit sehr schwachem
landwirtschaftlichem Wert dar (als die felsigen Hauben, die Meere und die Ozeane
oder die Wüsten...).
2. Regulierung und Management der solaren Produktion
Solarer
ressource ist riesig, aber intermittierend und unregelmäßig: die
Regulierung der elektrischen Produktion solcher Kraftstationen muss
vorausgesehen werden :
-ohne Lagerung der Energie : das elektrische Netzwerk wird mit den Unregelmäßigkeiten fertig, während
des Spielen auf der Produktion anderer regulierender Kraftwerke
(besonders thermal oder hydraulisch), wie es es macht, um die gegenwärtigenWindkraftwerke zu benutzen,
-mit Lagerung der Energie : die hyperthermale solare Falle hat den Vorteil eine tüchtige und wenig kostspielige thermale
Lagerung zu erlauben, weil es genügend sein wird, sich zu
ungefähr 1000°C zu erwärmen, mit der Hilfe einer
Kühlflüssigkeitsflüssigkeit und die Schläuche von thermalem Tausch (27,30),
einer wichtigen Masse mit guten thermalen Kapazitätsmaterialien (29) : Stein, die Erde, Sand, Metalle, Wasser, bestimmte Flüssigkeiten.
PHRSD zu thermaler Lagerung
PHRSD mit thermaler Lagerung
die Energie sammelte in täglicher Periode an
wird nach Belieben in nächtlicher Periode freigelassen
3. Einige thermale und elektrische Produktionen in einer sehr großen Auswahl von Kraft
Im
Ziel einer elektrischen Produktion mittlerer und hoher Kraft (> 1
MW), auf der Basis einer Ausgabe von 60%, bleibt es 40% der zufälligen
Sonnenenergie, die unter der Form der Hitze abgelehnt werden. Zwei Möglichkeiten der Kraft-Wärme-Kopplung sind vorauszusehend : 
- die kalte Quelle wenig abgekühlt : das Ablehnen gegen 90°C und mehr, beim Erlauben der partiellen thermalen Fütterung einer Flüssigkeit für die städtische Heizung, ,
- kalte Quelle sehr abgekühlt bei weniger von 25°C : es erlaubt, ein Gewächshaus zu wärmen, frei alles Jahr zu landwirtschaftlicher Berufung: es ist unmöglich die Jahreszeiten und/oder die Länder zufolge.
Das solare Potenzial ist aber sehr wichtig, weil aller Art
von Installation mit einer Ausgabe von thermoelektrischer Umwandlung
von 60% und 100 W / m² jährliche mittlere solare Kraft vorauszusehend sind :
-eine halbindustrielle Installation von 100 m² (zum Beispiel 10x10m) gibt eine elektrische mittlere Kraft von 6 kW gut für ein Gebäude von 15 Wohnungen mit 3 Zimmern.
-eine
große Installation von 900 km², in nur einem Quadrat von 30 kmn Seite,
oder verteilte in mehreren Inselchen in Meer, würde 54 GW produzieren, entweder
das Gegenstück von 54 Atomkraftwerken, das, was die elektrische Kraft von Frankreich
verdoppeln würde, ,
Diese
Uferplattformen sind ganz vorauszusehend, weil sie jahrelang
beträchtlich im Rahmen des Ölherausziehens gemeistert werden, und dass
die produzierte Elektrizität durch Unterseebootkabel gehen kann.
Für eine Installation zu häuslicher Verwendung können mehrere solare Fallen auf den Dächern von den Gebäuden oder den Häusern gestellt werden. Die Krafte sind dann eine Menge schwächer, aber reichlich genügend, die
Hälfte der elektrischen Bedürfnisse oder sogar mehr als die Gesamtheit zu füttern. Auf der Basis von 3500
KWh einmal im Jahr von Heim stellt es eine mittlere Kraft von 400 W
dar, das, was der Produktion von 4 Parabeln von 150 cm von
Durchmesser entspricht , mit Ausgabe 60% und erleuchtete durch eine
durchschnittliche solare Kraft von 100 W / m².
Das Gerät, um Hitze in Elektrizität zu konvertieren, wird vorteilhaft ein SPRATL-Maschine sein
Der häusliche Kraft-Wärme-Kopplung ist auch vorauszusehend, während das von der Luft des Hauses, oder sein "heißes" Wasser wie kalte Quelle, Benutzen. In diesem Fall erhält das Haus 2333 KWh thermale Energie und 3500 KWh elektrische pro Jahr.
Schließlich, welch ist die Art von Installation (industriell, halbindustriell oder häuslich), wenn die hyperthermale Fall (1) auf die elektrische Energieproduktion zusteuert, kann sein nicht reflektierendes Gesicht seines Spiegelsammlers (5), mit photovoltaischen Gremien (33) gedeckt werden, die
die einzigen Geräte fähig sind, indirektes oder
weitschweifiges solares Strahlen in Elektrizität zu konvertieren.
Hybridisierung des PHRSD, um die diffundierte und direkte solarer Energien in Elektrizität umzustellen
photovoltaisches Gremium (33) hinter dem Spiegelsammler (22)
In
täglicher Periode wird diese Umwandlung des weitschweifigen Strahlens
bleibend sein welch ist die atmosphärischen Bedingungen. Aber, wenn die
Bedingungen wolkig werden, und mit einer adäquaten orientierenden
Kinematik wird der Spiegelsammler fähig sein, von 180° gestürzt zu
werden, um die photovoltaischen Gremien (33) den Wolken gegenüberstehen zu machen.
Dieses Gerät, die eine
hohe Ausgabe von elektrischer Umwandlung vom direkten solaren Strahlen
(Dank zu seiner hyperthermale Falle) und der optimalen Beibehaltung des weitschweifigen solaren Strahlens (Dank zu seinen
photovoltaischen Gremien) kombiniert, wird sofort unter das tüchtigste und adaptative helio-eleclrische Maschine eingestuft, für zahlreiche und respektvolle der Umgebung Anträge , die sie industriell, oder zu kleinerem Maßstab sind.
4. Zu einer massiven Produktion der ökologischen energischen Vektoren für das XXIste-Jahrhundert
Die Laboratorien und experimentelle Einrichtungen laufen mit Ideen über ökologische energischen Vektoren über: Wasserstoff
(Hydrogen),
produzierte
Brennstoffe vom thermolysis der Biomasse, thermolysis des
Wassers, biologische Brennstoffe, Lagerung auf bestimmten
Metallen,
Fischer Tropsch chemische Reaktionen, "Biomasse oder Kohle zu
Flüssigkeit" (BTL, CTL)...
Aber leider nimmt man gut zu oft wahr, dass die industrielle Folgen dieser "Lösungen"
mehr oder weniger die Umwelt verschmutzen,
wie als die berühmten "sauberen" Vektoren respektvoll der Umgebung sein wollen.
Tatsächlich verlangen all diese Prozesse enorme Quantitäten von Hitze
(Endothermische Reaktion und / oder zu Kinetik hohe Temperatur, oder von Elektrizität, Hydrolysen...)
Das PHRSD bildet eine außerordentlich anwendbare Lösung für diese Einsätze :
- technologisch, weil
es eine hochwertige thermale Energie und
ausgezeichnete thermoelektrische Ausgaben der Umwandlung anbietet. Überdies
sind all seine Bestandteile gegenwärtig sehr bekannt, erfuhren und
meisterten.
- industriell, weil es auf das völlig gigantische solare Potenzial lehnt, besonders zum Maßstab der Bedürfnisse der Menschlichkeit
- ökologisch, weil die Sonnenenergie Millionen von km² überschwemmt, die gegenwärtig und vollständig abgewertet werden; die Ausbeutung dieser Energie in Wüste, felsige, oder unfruchtbare Zonen
haben eine sehr schwache Wirkung, oder sogar hoffnungslos, auf dem
Ökosystem, weil es manchmal dort vollkommen abwesend ist.
