Qu'est-ce que le fluide de transfert de chaleur?
Le liquide de transfert de chaleur fait référence à un mélange conçu de produits chimiques qui collectent et transportent la chaleur.Ces fluides sont l'une des technologies clés qui rendent la génération électrique possible à partir d'un système d'énergie solaire de concentration (CSP).Les critères de fonctionnement multiples doivent être déterminés dans la sélection d'un fluide de transfert de chaleur approprié.
Dans la concentration des systèmes d'énergie solaire (CSP), une technologie de puissance solaire avancée, l'énergie lumineuse est convertie en chaleur.Il s'agit d'une distinction des schémas de puissance solaire photovoltaïque, où l'énergie lumineuse, capturée par les cellules photoélectriques, produit directement de l'électricité.Dans un processus CSP, la lumière est concentrée par des miroirs qui se concentrent sur la lumière du soleil sur les récepteurs, des tubes à travers lesquels le fluide de transfert de chaleur se déplace.Les fluides chauds sont ensuite tués vers la station de production d'électricité.
Une configuration CSP utilise des miroirs paraboliques disposés en rangées exceptionnellement longues qui ressemblent aux lames de grandes charrues de neige.Le fluide de transfert de chaleur se déplace dans les centres horizontaux des miroirs, gagnant de la chaleur lorsqu'il se déplace d'un miroir à l'autre.D'autres configurations utilisent des miroirs plats circulaires qui concentrent la lumière sur les récepteurs suspendus au-dessus des miroirs.Souvent, les systèmes ont une fonction de suivi solaire, où les miroirs peuvent suivre le mouvement du soleil à travers le ciel.
Le fluide chaud est pompé vers une station de production de vapeur-turbine.Là, le fluide chauffe l'eau, prenant la place du carburant dans la station électrique traditionnelle alimentée par les fossiles.Le circuit d'eau bouillant est identique, à l'exception de la variation de la conception de l'échangeur de chaleur entre le liquide de transfert de chaleur et l'eau.Il n'y a pas besoin d'un collecteur de gaz et de mécanismes d'échappement.
L'utilisation du liquide de transfert de chaleur est remarquable pour deux raisons.Dans ce schéma, aucun carburant n'a été consommé;L'énergie est venue de la lumière du soleil.Par conséquent, il n'y a pas de sous-produits de combustion à gérer.Le CSP a les avantages du carburant solaire des plantes photovoltaïques, mais peut potentiellement obtenir des efficacités plus élevées et de plus grandes sorties électriques.
Deuxièmement, la chaleur était littéralement tuée d'un endroit à un autre.Les ingénieurs pensent généralement que la chaleur est un déchet ou un sous-produit, mais pas le porteur de l'énergie.La chaleur se déroule si facilement à travers les parois des tuyaux et le travail des conduits, il ne peut pas être facilement transporté et est le mieux utilisé sur le site de la génération.L'utilisation de liquides avancés de transfert de chaleur rend le transport de la chaleur possible.
Les liquides de transfert de chaleur doivent être soigneusement conçus pour avoir une capacité thermique élevée, une stabilité thermique élevée et une large gamme de températures de fonctionnement.Ils doivent rester un liquide ou maintenir des propriétés compatibles au système en tant que gaz.Un fluide de transfert de chaleur typique a des spécifications de fonctionnement de 12 O C à 400 O C (54 O F à 752 O F).