Enerji Santralleri – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları
Enerji Santralleri
Bir güneş yukarı çekişli kule elektrik santrali için cam çatı toplayıcı, baca ve türbinden oluşan üç bileşen birleştirilir. Bu kombinasyonun enerji üretimi için kullanımı 70 yılı aşkın bir süre önce tarif edilmişti.
Bir güneş yukarı çekişli kule elektrik santralinin dayandığı prensip gösterilmektedir. Gelen doğrudan ve dağınık güneş radyasyonu, çevresi açık olan ve alttaki tabanla birlikte bir hava toplayıcı oluşturan düz, dairesel bir cam çatının altındaki havayı ısıtır. Çatının ortası, hava beslemesi için büyük açıklıklara sahip dikey bir baca ile donatılmıştır.
Çatı baca tabanına hava sızdırmaz şekilde bağlanmıştır. Sıcak hava, soğuk havaya göre daha düşük yoğunluğa sahip olduğu için baca borusunun üst kısmına yükselir. Aynı zamanda bacanın çekmesi baca içindeki kollektörden sıcak hava akışını sağlar, böylece soğuk ortam havası kollektör içerisine akar.
Böylece güneş radyasyonu baca içinde sürekli yukarı çekiş sağlar. Hava akışında bulunan enerji, bacanın dibinde bulunan basınç kademeli türbinler kullanılarak mekanik enerjiye dönüştürülebilir. Sonunda enerji, jeneratörler vasıtasıyla elektrik enerjisine dönüştürülür.
Bir güneş enerjisi kulesi elektrik santralinin elde edilebilir elektrik çıkış gücü Pel, Denklem (5.6)’ya göre, yani sağlanan güneş enerjisi G. ve elektrik santrali verimliliği η temelinde hesaplanabilir. İkincisi, toplayıcı ηColl, baca borusu ηKule ve türbin(ler) ηTürbin bileşenlerinin verimliliği g,abs PP’den oluşur.
Çarpan küresel radyasyon, güneş yukarı çekişli kule güç santralinin kapasite döngüsü üzerinde de etkisi olan net bir günlük rota ile karakterize edilir. Bir elektrik tedarik sistemi içinde daha kolay bir entegrasyona izin vermek için gerekli olabilecek böyle bir elektrik santralinin elektrik gücü çıkışının dengelenmesi, güneş enerjisinin bir ara depolaması ile mümkündür.
Bu teknik olarak, bir güneş yukarı çekişli kule elektrik santralinin altına yerleştirilen ve bir ara depolama görevi gören suyla dolu siyah hortumlar veya torbalarla mümkündür. Gün boyunca bu depolama elemanlarının içindeki su ısıtılır ve depolanan enerji gece boyunca tekrar serbest bırakılır.
Bu önlem, gün boyunca dalgalanan güneş radyasyonuna rağmen kulenin içinde sürekli bir yukarı çekişe izin verir ve böylece sürekli bir güç kaynağını garanti eder.
Kollektör verimliliği ηColl, birincil olarak kollektör tarafından radyasyon absorpsiyonu ve termal kayıplar tarafından belirlenir. Türbin verimliliği ηTürbin, diğer parametrelerin yanı sıra türbin kanatlarının tasarımı ve hızları ile belirlenir. Profil ve uç kayıpları en aza indirilmelidir. Giriş kılavuz kanatlarına (toplamdan statik basınca) sahip çok kanatçıklı türbinler kullanılarak yaklaşık %80’lik verimliliklere ulaşılabilir.
Kule verimliliği ηKule’nin ana parametrelerinin belirlenmesi, aksine, çok daha karmaşıktır. Bu amaçla, kulenin kolektör tarafından sağlanan ısı enerjisini kinetik enerjiye (konveksiyon akışı) ve potansiyel enerjiye (türbindeki basınç düşüşü) dönüştürdüğü varsayılmaktadır.
Kule içindeki hava yoğunluğu ρAir,Tower ve ortam havası ρAir,amb arasındaki fark itici güç görevi görür. hT yüksekliğindeki bir kulenin içindeki sıcak havadan oluşan daha hafif hava sütunu, kule tabanında (toplayıcı çıkışı ve dolayısıyla kule girişi) komşu atmosfere bağlanır ve sonuç olarak kaldırma kuvveti kazanır.
türkiye’deki enerji santralleri
türkiye’deki jeotermal enerji santralleri
türkiye’deki enerji santralleri ve yerleri
Enerji santralleri Nedir
Yenilenebilir enerji santralleri
Güneş enerji santralleri
Türkiye de hidrojen enerji santralleri
Elektrik üreten Santraller
Dolayısıyla kule tabanı ile ortam arasında Denklem ile tanımlanan bir basınç farkı ∆p vardır; basınç farkı kule yüksekliği ile orantılı olarak artar. g yerçekimi ivmesi anlamına gelir.
Basınç farkı ∆p, statik bir ∆ps ve dinamik bir ∆pd bileşeninden oluşur. Basınç farkının statik kısmı türbinde düşerken, dinamik bileşen akışın kinetik enerjisini tanımlar. Basınç farkının dağılımı, türbinin akıştan çektiği enerji miktarına bağlıdır.
PFlow akışının içerdiği güç, Denklem’e göre hesaplanan basınç farkı ∆p, kule içindeki havanın akış hızı vAir ve kule çapı dT ile Denklem’e göre tanımlanabilir.
Bu temelde, kule verimliliği ηTower, P akışında bulunan gücün (Denklem (5.9)) ve tesise sağlanan güneş enerjisi tarafından hesaplanan kollektör PAbs tarafından sağlanan gücün oranı olarak hesaplanır Gg,abs , toplayıcı verimliliği ηColl tarafından azaltılır.
Kollektörün içinde akan hava, m.Hava kütle akışına ve havanın özgül ısı kapasitesine cp,Hava’ya bağlı olarak belirli bir ∆θHava sıcaklığı kadar ısıtılır. Buna dayanarak, kollektör PAbs’nin ısıl güç çıkışına göre hesaplanabilir.
Türbinlerin enerji çıkışı olmadan, akan hava kütlelerinin maksimum hava akışı vAir,max m.Hava oluşturulur. Bu koşullar altında tüm basınç farkı ∆p kinetik enerjiye dönüştürülür, yani hava akışı hızlanır. PFlow hava akışında bulunan güç Denklem’e göre hesaplanır.
Kulenin ve ortamın içindeki sıcaklık profillerinin aşağı yukarı paralel olduğu basitleştirici varsayım altında, serbest konveksiyonda oluşturulan akış hızı, Torricelli’nin sıcaklığı değiştirilmiş denklemi g ile yerçekimi ivmesini temsil eder, θAir, havanın ortam sıcaklığını ifade eder. ve ∆θAir, kollektör çıkışındaki veya kule girişindeki sıcaklıktan kaynaklanan sıcaklık artışı için.
Denklem’e göre basitleştirilmiş sunum, kule verimliliğinin esas olarak kule yüksekliğine bağlı olduğunu ortaya koymaktadır. Sonuç olarak, güneş yukarı çekişli kule enerji santralinin güç çıkışı bu nedenle kollektör yüzeyi ve kule yüksekliği ile orantılıdır.
Bir güneş yukarı çekişli kule enerji santralinin elektrik çıkışı, kule yüksekliği ve kollektör yüzeyi tarafından oluşturulan silindirin hacmi ile orantılı olduğundan, belirli bir kapasite ya küçük bir kollektör ile birlikte yüksek bir kule ile elde edilebilir ya da büyük bir toplayıcı ve daha küçük bir kule tarafından. Dolayısıyla çözülmesi gereken “klasik” bir teknik/ekonomik optimizasyon sorunu vardır.
Teknik Açıklama
Aşağıda, ilgili tüm bileşenler dahil olmak üzere güneş enerjili kule enerji santrallerinin teknolojisi açıklanmaktadır.
Sistem bileşenleri
Aşağıda, böyle bir enerji santralinin bireysel bileşenleri sunulmakta ve tartışılmaktadır.
Kolektör
Bir güneş yukarı çekişli kule enerji santralinin çalışması için gereken sıcak hava, basit bir hava toplayıcı tarafından oluşturulur. İkincisi, yerden yaklaşık 2 ila 6 m yüksekliğe yerleştirilmiş yatay yarı saydam cam veya plastik bir çatıdan oluşur.
Yarı saydam çatı, güneş radyasyonu ile geçirgendir, ancak güneş tarafından ısıtılan kollektör tabanı tarafından yayılan uzun dalgalı ısı radyasyonu ile geçirimsizdir. Bu nedenle çatının altındaki taban güçlü bir şekilde ısıtılır ve ısıyı havaya iletir, dışarıdan kuleye radyal olarak akar ve böylece havayı ısıtır.
Elektrik üreten Santraller Enerji santralleri Nedir Güneş enerji santralleri Türkiye de hidrojen enerji santralleri türkiye'deki enerji santralleri türkiye'deki enerji santralleri ve yerleri türkiye'deki jeotermal enerji santralleri Yenilenebilir enerji santralleri