Zrównoważona ekspertyza: śledzenie słońca w celu zasilania Ziemi

Ekspertyza

Zrównoważona ekspertyza: śledzenie słońca w celu zasilania Ziemi

Ponieważ kraje na całym świecie migrują w kierunku większego wykorzystania odnawialnych źródeł energii, aby osiągnąć cele zerowe netto, preferowanym wyborem stała się energia słoneczna. Regiony „Sunbelt”, od południowej Kalifornii po Bliski Wschód, budują farmy słoneczne, które różnią się technologią, ale w podobny sposób polegają na czujnikach słonecznych do przechwytywania energii słonecznej. Firma Cone Drive firmy Timken stała się liderem w dziedzinie precyzyjnych rozwiązań sterowania ruchem dla tych trackerów, maksymalizując nasłonecznienie, ponieważ kierują one bezpośrednio w stronę słońca przez cały dzień, codziennie, przez lata.

„Unikalne rozwiązania Cone Drive stały się krytyczne dla misji największych stacji solarnych na świecie, w tym dwóch nowych lokalizacji na Bliskim Wschodzie” – mówi Kurt Gamelin, prezes Cone Drive. „Klienci ufają, że nasza wiedza techniczna i wpływ projektowy mogą pozytywnie wpłynąć na wydajność i niezawodność ich sprzętu”.

Innowacja, która przyspiesza zrównoważony rozwój

Większa wydajność dzisiaj oznacza większą odporność jutro – dla firm, społeczności i planety. Dlatego firma Timken koncentruje się na innowacjach w branżach takich jak energia odnawialna, a wkład firmy Cone Drive w szybko rozwijający się światowy przemysł solarny jest tego doskonałym przykładem.

„Podejmujemy się ogromnych projektów systemów słonecznej energii cieplnej z naszą technologią podwójnego pokrycia, w tym niebawem najwyższej na świecie wieży skoncentrowanej energii słonecznej (CSP)” – powiedział Gamelin. „Po ukończeniu wieża Noor Energy 1 CSP w Dubaju ma generować 100 megawatów energii”.

Cone Drive jest wyłącznym dostawcą napędów ślimakowych do 70 000 heliostatów wieży Noor Energy 1. Konstrukcja przekładni ślimakowej z podwójną powłoką zapewnia wysokie dynamiczne i statyczne obciążenia momentu obrotowego w niewielkim opakowaniu – zapewniając precyzję i dokładność przy absolutnie zerowym luzie. Tłumaczenie: jednostki są wydajne, wydajne i wymagają niewielkiej konserwacji w ciągu ponad 20-letniej żywotności.

Oczekuje się, że Noor Energy 1 zostanie uruchomiony w 2021 r. I będzie czwartym etapem wielotechnologicznego parku słonecznego, który po ukończeniu będzie miał łączną moc 950 MW.

W Izraelu technologia Cone Drive napędza już ponad 50 000 sterowanych komputerowo heliostatów w Ashalim Solar Thermal Station na pustyni Negew. Ashalim wytwarza wystarczającą ilość energii elektrycznej, aby zaopatrzyć 120 000 domów w regionie w czystą energię.

Obie stacje solarne – a także System wytwarzania energii słonecznej Ivanpah Solar Electric z napędem stożkowym w południowej Kalifornii – zostały zaprojektowane i zbudowane przez firmę BrightSource Energy, która specjalizuje się w systemach CSP, które minimalizują wpływ na środowisko i pomagają klientom osiągnąć cele w zakresie czystej energii.

Technologia: umożliwiająca oba typy farm energii słonecznej

„BrightSource jest światowym liderem w technologii CSP, a Ivanpah był naszym pierwszym dużym projektem słonecznym z nimi” – powiedział Jacob Randall, globalny dyrektor rynków strategicznych – Cone Drive. „System firmy Ivanpah wykorzystuje naszą wiodącą w branży technologię przekładni ślimakowej o podwójnej osłonie do niestandardowych napędów i jesteśmy jedyną firmą na świecie, która oferuje tę technologię partnerom solarnym. Udowodniliśmy, że posiadamy produkt i doświadczenie w tym projekcie i od tego czasu staliśmy się ich dostawcą z wyboru przy dużych projektach ”.

Jacob zauważa, że chociaż Cone Drive zapewnia rozwiązania w zakresie przekładni dla dużych projektów CSP na całym świecie, różni klienci i regiony preferują różne technologie w oparciu o ich klimat i czynniki ekonomiczne.

„Farmy CSP są bardziej powszechne w pobliżu równika, gdzie występuje duże stężenie światła słonecznego” – kontynuuje Randall. „Farmy fotowoltaiczne (PV) zajmują znacznie szerszy zasięg geograficzny, ponieważ są mniej skomplikowanymi projektami, są łatwiejsze w instalacji i bardziej ekonomiczne. W przypadku naszych zespołów inżynieryjnych i produkcyjnych wszystko sprowadza się do indywidualnych klientów, aw niektórych przypadkach do indywidualnych projektów klienta. Wykorzystujemy naszą zbiorową wiedzę w zastosowaniach solarnych, aby dostosować rozwiązania do konkretnych potrzeb klienta ”.

Cone Drive specjalizuje się w systemach sterowania ruchem dla obu typów dużych elektrowni słonecznych, w tym:

Skoncentrowana energia słoneczna (CSP) Napędzany ciepłem Fotowoltaiczna energia słoneczna (PV) Napędzane światłem
Jak to działa Światło słoneczne jest odbijane przez konfigurację luster do „koncentratora”, takiego jak wieża słoneczna (na zdjęciu powyżej), aby wytworzyć parę o wysokiej temperaturze. Para jest następnie wykorzystywana do napędzania konwencjonalnych systemów generatorów, które wytwarzają prąd przemienny, który może być bezpiecznie rozprowadzany w sieci energetycznej. Jak to działa Ogniwa słoneczne pochłaniają światło słoneczne, aby wytworzyć stały prąd elektryczny, który następnie przekształca się w prąd przemienny, który można następnie bezpiecznie rozprowadzić w sieci energetycznej.
Główna przewaga Możliwość magazynowania energii do wykorzystania w przyszłości Główna przewaga Ekonomiczny
Rozwiązanie z napędem stożkowym Zastosowanie heliostatów CSP Cone Drive z podwójnymi obwiedniami zębatymi na jednej osi i siłowniki liniowe z drugiej do śledzenia słońca. W konstrukcji z podwójną powłoką ślimak „obejmuje” przekładnię, tworząc większy kontakt powierzchniowy i pozwala reduktorowi ślimakowemu pracować chłodniej, ciszej i wydajniej. Cone Drive jest oryginalnym deweloperem i jedynym dostawcą tej konkretnej technologii na świecie.

Rozwiązanie z napędem stożkowym Ogniwa słoneczne PV wykorzystują układy zębate wyposażone w Napędy obrotowe Cone Drive śledzenie słońca przez cały dzień. Napędy obrotowe zapewniają długą żywotność i niezawodność oraz są specjalnie zaprojektowane, aby zapewnić duże przełożenia na jednym etapie przekładni. Całkowicie zamknięte jednostki oszczędzają miejsce i zapewniają długą żywotność przy niskich kosztach konserwacji.

„Po stronie CSP istnieją podsekcje rynku oparte na rozmiarze lustra, a my jesteśmy światowym liderem w dziedzinie napędów do luster o powierzchni 20–30 metrów kwadratowych, co jest największą i najbardziej znaczącą technologią w tym segmencie” – Randall powiedziany. „W dziedzinie PV w zeszłym roku Cone Drive stał się światowym liderem w rozwiązaniach napędowych. Nasze przywództwo na wczesnych etapach rozwoju energii słonecznej uczyniło nas liderem technicznym w zakresie oryginalnego wyposażenia, a klienci wiedzą, że możemy wesprzeć ich w przyszłości w zakresie usług i obsługi posprzedażnej, w miarę dojrzewania ich stacji solarnych ”.

Oprócz rozwijania energii słonecznej dzięki doświadczeniu inżynieryjnemu, Timken jest również zaangażowany w bycie rosnącym konsumentem alternatywnego źródła energii. Firma zwiększyła wykorzystanie energii słonecznej ponad sześciokrotnie w latach 2018-2019 i nadal poszukuje możliwości zmniejszenia swojej zależności od paliw kopalnych w ramach swojej globalnej działalności.