Negli ultimi anni, l'industria del solare fotovoltaico si è sviluppata rapidamente: negli ultimi tre anni sono stati aggiunti oltre 300 GW di generazione di energia, il suo utilizzo è stato esteso dai servizi pubblici ai sistemi di energia solare residenziale, mentre il prezzo della generazione elettrica può competere con la generazione di energia a carbone. Il ritmo di sviluppo della concentrazione solare termodinamica (CSP) della famiglia è molto lento, in aumento di soli 1,5 GW in tre anni. Gli Stati Uniti non hanno nemmeno installato alcun sistema CSP dopo settembre 2015.
vantaggio CSP può essere immagazzinato energia termica viene convertita in energia elettrica nella notte, e poi venduta alla rete elettrica centrale, per dollaro KWh20 per calcolare il costo può essere, ma richiedono ampi sistemi CSP batteria agli ioni di litio installata e KWh150 dollaro competitivi situato terreni, costruire i costi più di $ 1 miliardo ogni turno, può fornire rete elettrica è anche inadeguatezze centrali, con conseguente profitto meno efficace rispetto a molti solare fotovoltaico, ed enorme accumulo significa anche che il costo del CSP solo per le utilities, A differenza del solare fotovoltaico, possono espandersi rapidamente e stimolare il progresso industriale.
Per migliorare i vantaggi di CSP sviluppo di energia solare, il National Renewable Laboratory US Energy (NREL) e Colorado School of Mines (CSM) hanno proposto nuovo design molto diverso da un impianto tradizionale di potenza CSP scala ridotta 1.000 volte, si può dire di essere ridotto da una media di 545MW 0.76MW. per ridurre i costi, la squadra utilizza anche materiali meno costosi e meccanismo passivo di trasferimento di calore (heattransfer), e inoltre una struttura a torre di energia solare, compreso lo stoccaggio calore romanzo e blocco di potenza (PowerBlock).
Sistema chiamato ruba, attraverso ad immagazzinare energia termica recuperando alluminio per costo KWh può essere ridotto a $ 12 e controllo del flusso di calore utilizzando il nuovo metodo, utilizzando il proprio termosifone valvola (valvedthermosyphon) per controllare il trasferimento di calore e il fluido termovettore (heattransferfluid ).
(Fonte: AppliedEnergy)
STEALS con motore Stirling (Stirlingengine, noto anche come un motore ad aria calda) convertire il calore in elettricità, ea causa delle loro dimensioni più piccole di quelle convenzionali heliostat CSP (La Heliostat) luce efficienza di conversione può essere migliorata dal 66% al 84%. La squadra Si prevede che il sistema possa raggiungere un rendimento annuale del 24%, ma il motore Stirling è più piccolo dei cicli di Rankine e l'efficienza di conversione del calore è solo del 30%.
Eliostati per riflettere la luce solare per il primo cambiamento di fase del materiale ruba inferiore (PCM), il tubo di calore sodio e il calore saranno consegnati al rispettivo sistema di connessione PCM, anche collegato alla sommità del tubo di calore dell'evaporatore termosifone. Evaporatore cui sodio liquido dopo la consegna al motore Stirling e condensare sopra il motore, dopo che il sodio liquido sarà restituito all'evaporatore nuovamente. per regolare la potenza di uscita, la valvola di commutazione può essere controllata per regolare il flusso di sodio e calore dal serbatoio calore al blocco di potenza.
studio analisi dei costi osservato, STEALS può progettare prodotti secondo la scala della potenza richiesta, si prevede di competere con il futuro oltre al solare, la batteria agli ioni di litio e centrali elettriche a carbone, ma anche complementare con il vento e fotovoltaico solare, accelerando griglia 100% energia verde. Lo studio pubblicato su "AppliedEnergy".