Expertiză sustenabilă: Urmărirea Soarelui pentru a alimenta Pământul

Expertiză

Expertiză sustenabilă: Urmărirea Soarelui pentru a alimenta Pământul

Pe măsură ce țările din întreaga lume migrează către o mai mare adoptare a surselor regenerabile pentru a-și atinge obiectivele unui consum de energie net egal cu zero, energia solară a devenit o alegere preferată. Regiunile din „Centura Soarelui”, începând din California de Sud până în Orientul Mijlociu, construiesc ferme de energie solară care variază în tehnologiile lor, dar care se bazează în mod similar pe trackere solare pentru a capta energia de la soare. Cone Drive de la Timken a devenit lider în soluții pentru controlul de precizie al mișcării pentru aceste dispozitive de urmărire, maximizând expunerea la soare, deoarece acestea îndreaptă direct către soare toată ziua, în fiecare zi, timp de ani de zile.

„Soluțiile unice ale Cone Drive au devenit esențiale pentru cele mai mari stații solare din lume, inclusiv pentru două noi locații din Orientul Mijlociu”, spune Kurt Gamelin, președintele Cone Drive. „Clienții au ajuns să aibă încredere că expertiza noastră tehnică și influența designului pot avea un impact pozitiv asupra eficienței și fiabilității echipamentelor lor.”

Inovație care avansează sustenabilitatea

Mai multă eficiență astăzi înseamnă o mai mare rezistență pe viitor – pentru întreprinderi, comunități și planetă. Acesta este motivul pentru care Timken se concentrează pe inovație în industrii precum energia regenerabilă, iar contribuția Cone Drive la industria solară globală aflată în dezvoltare rapidă este un exemplu excelent.

„Preluăm proiecte uriașe de sisteme de energie solară termică în care folosim tehnologia noastră cu dublă înfășurare, inclusiv ceea ce în curând va fi cel mai înalt turn de energie solară concentrată (CSP) din lume”, a spus Gamelin. „Când va fi finalizat, turnul Noor Energy 1 CSP din Dubai este prevăzut să genereze 100 de megawați de putere.”

Cone Drive este furnizorul exclusiv de angrenaje melcate pentru cele 70.000 de heliostate ale turnului Noor Energy 1. Designul angrenajului melcat cu dublă înfășurare asigură sarcini dinamice și statice ridicate de cuplu într-un format mic – oferind precizie și acuratețe cu un joc complet nul. Traducere: unitățile sunt eficiente, performante și necesită puțină întreținere pe durata lor de viață de peste 20 de ani.

Noor Energy 1 este prevăzut să își înceapă activitatea în 2021 și este a patra fază din cadrul unui parc solar multi-tehnologic care, la finalizare, va avea o capacitate totală de 950 MW.

În Israel, tehnologia Cone Drive conduce deja peste 50.000 de heliostate controlate de computer la stația termică solară Ashalim din deșertul Negev. Ashalim, care generează suficientă energie electrică pentru a alimenta 120.000 de locuințe din regiune cu energie curată.

Ambele stații solare – precum și Sistemul Ivanpah de generare a energiei solare echipat cu Cone Drive din California de Sud – au fost proiectate și construite de BrightSource Energy, care este specializată în sisteme CSP care minimizează impactul asupra mediului și ajută clienții să-și atingă obiectivele de energie curată.

Tehnologia: Activarea ambelor tipuri de ferme solare

„BrightSource este un lider mondial în tehnologia CSP, iar Ivanpah a fost primul nostru proiect solar important cu ei”, a declarat Jacob Randall, director global al piețelor strategice – Cone Drive. „Sistemul Ivanpah folosește tehnologia noastră de lider în industrie a angrenajelor melcate cu dublă înfășurare pentru transmisiile personalizate și suntem singura companie din lume care oferă această tehnologie pentru partenerii solari. Ne-am demonstrat performanțele produsului și expertiza în acest proiect și de atunci am devenit furnizorul lor preferat pentru proiecte importante.”

Jacob observă că, în timp ce Cone Drive oferă soluții de angrenare pentru proiecte CSP masive la nivel global, clienți și regiuni diferite preferă tehnologii diferite în funcție de factorii climatici și economici.

„Fermele CSP sunt mai frecvente în apropierea ecuatorului, unde există o concentrație mare de lumină solară”, a continuat Randall. „Fermele de energie solară fotovoltaică (PV) acoperă o suprafață geografică mult mai largă, deoarece sunt modele mai puțin complexe, mai ușor de instalat și mai economice. Pentru echipele noastre de inginerie și producție, totul se reduce la clienții individuali și, în unele cazuri, la proiectele individuale ale clientului. Ne folosim cunoștințele noastre colective în aplicații solare pentru a personaliza soluții care să satisfacă nevoile specifice ale clientului.”

Cone Drive este specializată în sisteme de control al mișcării pentru ambele tipuri de centrale solare de mare anvergură, printre care se numără:

Energia solară concentrată (CSP) alimentată de căldură Energia solară fotovoltaică (PV) alimentată de lumină
Cum funcționeaza Lumina soarelui este reflectată de un sistem de oglinzi către un „concentrator”, precum un turn solar (ilustrat mai sus) pentru a crea aburi la temperatură ridicată. Aburul este apoi folosit pentru a alimenta sisteme de generatoare convenționale care creează un curent alternativ ce poate fi distribuit în siguranță într-o rețea de energie electrică. Cum funcționeaza Lumina provenită de la soare este absorbită de celulele solare pentru a crea un curent electric continuu, care este apoi transformat într-un curent alternativ ce poate fi apoi distribuit în siguranță într-o rețea de energie electrică.
Avantajul principal Capacitatea de a stoca energie pentru o utilizare ulterioară Avantajul principal Economic
Soluția Cone Drive Folosirea heliostatelor CSP Angrenaje melcate Cone Drive cu dublă înfășurare pe o axă și dispozitive de acționare liniare pe cealaltă pentru a urmări soarele. Într-un design cu dublă înfășurare, melcul „îmbrățișează” angrenajul creând un contact mai mare la suprafață ce permite reductorului angrenajului melcat să funcționeze la temperaturi mai mici, mai silențios și mai eficient. Cone Drive este dezvoltatorul inițial și singurul furnizor al acestei tehnologii specifice din lume.

Soluția Cone Drive Celulele solare fotovoltaice folosesc sisteme de angrenaje echipate cu transmisii de rotire Cone Drive pentru a urmări soarele pe tot parcursul zilei. Transmisiile de rotire oferă durată lungă de viață și fiabilitate și sunt proiectate special pentru a oferi rapoarte mari de transmisie într-o singură etapă a angrenajului. Unitățile complet închise economisesc spațiu și asigură o durată de viață lungă cu costuri reduse de întreținere.

„În domeniul CSP, există subsecțiuni ale pieței bazate pe dimensiunea oglinzilor, iar noi suntem lider mondial în transmisii pentru o dimensiune a oglinzilor de 20-30 de metri pătrați, care reprezintă cea mai mare și cea mai importantă tehnologie din acel segment”, a spus Randall. „În domeniul PV, Cone Drive a devenit lider mondial în soluții de transmisii anul trecut. Leadership-ul nostru din fazele incipiente ale dezvoltării solare ne-a stabilit ca lider tehnic în echipamentele originale, iar clienții știu că avem capabilitățile de a-i sprijini în viitor cu nevoi de service și piese aftermarket pe măsură ce stațiile lor solare devin tot mai elaborate.”

Pe lângă dezvoltarea energiei solare prin expertiză în inginerie, Timken se angajează, de asemenea, să fie un consumator în creștere al sursei alternative de energie. Compania și-a crescut nivelul de utilizare a energiei solare cu peste șase ori din 2018 până în 2019 și continuă să caute oportunități pentru a-și reduce dependența de combustibilii fosili în cadrul operațiunilor sale globale.