Národní solární testovací zařízení - National Solar Thermal Test Facility

Souřadnice: 34 ° 57'50 "N 106 ° 30'35 "W / 34,963889 ° S 106,509722 ° Z / 34.963889; -106.509722

Národní solární termální testovací zařízení (NSTTF)
SandiaNSTTF fieldimage.jpg
Založeno1978
Typ výzkumuSoustředění solární energie
DOE Office
Energetická účinnost a obnovitelná energie
UmístěníAlbuquerque, NM
Provozní agentura
Honeywell International a Sandia National Laboratories
webová stránka[1]

Provozuje Sandia National Laboratories pro Americké ministerstvo energetiky (DOE) Národní solární testovací zařízení (NSTTF) je jediným testovacím zařízením tohoto typu ve Spojených státech.[1] Primárním cílem NSTTF je poskytnout experimentální technická data pro návrh, konstrukci a provoz jedinečných komponent a systémů v navrhovaných solárních termálních elektrických zařízeních plánovaných pro výrobu energie ve velkém měřítku.

Tato stránka byla postavena a vybavena tak, aby poskytovala testovací zařízení pro různé solární a nesolární aplikace. Zařízení může poskytnout

  • vysoký tepelný tok a teploty pro testování materiálů nebo simulaci aerodynamického ohřevu
  • velká pole optiky pro astronomická pozorování nebo satelitní kalibrace
  • solární pec
  • rotující platforma pro vyhodnocení parabolického žlabu.

Dějiny

Externí obrázky
ikona obrázku Zkušební zařízení ze vzduchu
ikona obrázku Zkušební zařízení ze země
ikona obrázku Zkušební zařízení ze země

Na konci 70. let vzrostly náklady na pohonné hmoty a poptávka po čistším prostředí podnítily pokrokovou technologii, která využívala sluneční energii k výrobě elektřiny. Studie zjistily, že koncept centrálního přijímače má vysoký potenciál k výrobě elektřiny ve velkém měřítku. Vláda Spojených států zahájila podporu prostřednictvím Národní vědecká nadace Výzkum aplikovaný na národní potřeby Program (RANN) v roce 1972, který byl nakonec financován Evropskou unií Správa energetického výzkumu a vývoje a Ministerstvo energetiky. Bylo zkonstruováno šest centrálních pilotních zařízení přijímače, včetně 5 MW (tepelného) testovacího zařízení v Sandia National Laboratories.[2]

Přehled zařízení

Heliostat pole

The heliostat pole v Sandia National. Laboratoře

Pole heliostatu má 218 jednotlivých heliostatů. Tato schopnost přímo podporuje SunShot cílů zajištěním úrovní toku vyšších než 250 W / cm2 a celkový výkon přesahující 6 MW. Každý heliostat má dva motory a dva pohony (jeden azimut a jeden elevace), jeden napájecí zdroj 480 V, jeden elektronický box a jeden ovládací box a související kabeláž. Celková reflexní plocha na každém heliostatu je 37 m2. Odrazivost na nedávno nahrazených fazetách je 96%.

Solární věž

The solární věž pole v Sandia National. Laboratoře

Věž je 61 m (200 stop) vysoká betonová konstrukce se třemi zkušebními místy na severní straně a na vrcholu věže. Věž může podporovat testování pro experimenty CSP a vzorky materiálů s velkým tokem ve velkém měřítku. Zařízení ve věži zahrnuje 100 tunový zdvihací modul pro zvedání experimentů na vrchol věže, vnitřní jeřáby pro výrobu přijímače, chladicí systémy s vodním glykolem a vzduchové chladiče zajišťující odvod tepla z experimentů, vzduchové kompresory, regulační ventily, generátory , zdroje nepřerušitelného napájení, potrubní systémy a přetlakové ventily.

Testovací smyčka roztavené soli

Zkušební smyčka s roztavenou solí přímo podporuje cíle SunShot tím, že poskytuje vývoj nákladů na skladování tepelné energie ≤ 15 $ / kWhth a umožňuje vyšší účinnost sběru a provoz při vyšších teplotách pro lineární Fresnelovy a žlabové systémy pomocí využití roztavené soli HTF. Zařízení také poskytuje prostředky k provádění zrychleného testování životnosti komponent, čímž se snižuje riziko technologie. I když pracuje pod 600 ° C, mnoho poznatků získaných v tomto zařízení bude přímo použitelné pro systémy s roztavenou solí pracující v teplotním rozsahu SunShot ≥ 650 ° C.[3]

Zařízení na testování misky

Tato oblast webu umožňuje průmyslovým partnerům instalovat solární antény v plném rozsahu pro dlouhodobé testování a hodnocení spolehlivosti. V současné době existuje deset jídel z Stirlingovy energetické systémy a šest Infinia jídla na tomto místě. Stránka také obsahuje dvě solární antény vyvinuté SNL, které jsou k dispozici pro výzkum. Pro vysokoteplotní části cílů SunShot lze použít solární nádobí.[4]

Reference

  1. ^ „Sandia National Laboratories: National Solar Thermal Test Facility“. Energy.sandia.gov. 2012-09-27. Archivovány od originál dne 16. 2. 2013. Citováno 2012-10-04.
  2. ^ Kuntz, Patricia Falcone, Sandia National Laboratories, Livermore, „Příručka pro design solárního centrálního přijímače“. SAND 86-8009 Neomezené vydání. 1986
  3. ^ „Sandia National Laboratories: Molten Salt Test Loop“. Energy.sandia.gov. 8. 10. 2012. Archivovány od originál dne 18. 2. 2013. Citováno 2012-11-16.
  4. ^ „Sandia National Laboratories: Dish Test Facility“. Energy.sandia.gov. 26.09.2012. Archivovány od originál dne 18. 2. 2013. Citováno 2012-11-16.