Cos'è il fluido di trasferimento di calore?
Il fluido di trasferimento di calore si riferisce a una miscela progettata di sostanze chimiche che raccolgono e trasportano calore.Questi fluidi sono una delle tecnologie chiave che rendono possibile la generazione elettrica da un sistema di energia solare concentrante (CSP).Criteri operativi multipli devono essere determinati nella selezione di un fluido di trasferimento di calore adeguato.
In concentrare i sistemi di energia solare (CSP), una tecnologia di energia solare avanzata, l'energia della luce viene convertita in calore.Questa è una distinzione da schemi di energia solare fotovoltaica, in cui l'energia luminosa, catturata dalle celle fotoelettriche, produce direttamente l'elettricità.In un processo CSP, la luce è concentrata da specchi che focalizzano la luce solare riflessa sui ricevitori, il tubo attraverso i quali viaggia il fluido di trasferimento di calore.I fluidi caldi vengono quindi convocati alla stazione di generazione di energia.
Una configurazione CSP utilizza specchi parabolici disposti in file eccezionalmente lunghe che sembrano le lame di grandi assi di neve dell'autostrada.Il fluido di trasferimento di calore viaggia lungo i centri orizzontali degli specchi, guadagnando calore mentre si sposta da uno specchio all'altro.Altre configurazioni utilizzano specchi piatti circolari che focalizzano la luce sui ricevitori colpiti sopra gli specchi.Spesso i sistemi hanno una funzione di tracciamento solare, in cui gli specchi possono seguire il movimento del sole attraverso il cielo.
Il fluido caldo viene pompato su una stazione di generazione di energia a vapore-turbina.Lì, il fluido riscalda l'acqua, prendendo il posto del carburante nella tradizionale stazione elettrica alimentato fossile.Il circuito dell'acqua bollente è identico, ad eccezione della variazione nella progettazione dello scambiatore di calore tra il fluido di trasferimento di calore e l'acqua.Non è necessario un collettore di gas e meccanismi di scarico.
L'uso del fluido di trasferimento di calore è notevole per due motivi.In questo schema, nessun carburante è stato consumato;L'energia proveniva dalla luce del sole.Pertanto, non ci sono sottoprodotti di combustione da gestire.CSP ha i vantaggi del combustibile solare delle piante fotovoltaiche, ma può potenzialmente ottenere efficienze più elevate e maggiori uscite elettriche.
Secondo, il calore è stato letteralmente convogliato da un posto all'altro.Gli ingegneri in genere pensano che il calore sia un prodotto di scarto o un sottoprodotto, ma non il vettore di energia.Il calore si comporta così facilmente attraverso le pareti dei tubi e i lavori condotti, non può essere facilmente trasportato e viene utilizzato al meglio nel sito di generazione.L'uso di fluidi di trasferimento di calore avanzato rende possibile il trasporto di calore.
I fluidi di trasferimento di calore devono essere attentamente progettati per avere un'elevata capacità termica, un'elevata stabilità termica e un'ampia gamma di temperature operative.Devono rimanere un liquido o mantenere proprietà compatibili dal sistema come gas.Un tipico fluido di trasferimento di calore ha specifiche operative di 12 o c a 400 o c (54 o f a 752 o f).