Nos últimos anos, a indústria solar fotovoltaica tem se desenvolvido rapidamente nos últimos três anos tem adicionado mais de capacidade de geração de 300GW, para expandir o uso de utilitários de sistemas solares residenciais, de geração de energia preços de electricidade competitivos com a geração de energia a carvão. Em contraste, o mesmo que a energia solar O ritmo de desenvolvimento da energia térmica solar concentrada (CSP) da família é muito lento, apenas 1,5 GW é adicionado em 3 anos e os Estados Unidos nem sequer instalaram qualquer sistema CSP após setembro de 2015.
energia térmica vantagem CSP pode ser armazenada é convertida em eletricidade na noite de tempo, e depois vendido para a rede elétrica central, por dólar KWh20 para calcular o custo pode ser, mas exigem extensos sistemas CSP bateria de iões de lítio instalada e KWh150 dólar competitivos terreno localizado, construir custos mais de US $ 1 bilhão por sua vez, pode fornecer rede de energia elétrica também é inadequações centrais, resultando em lucro menos eficaz do que muitos solar fotovoltaica, e enorme construção também significa que o custo do CSP apenas para utilitários, ao contrário solar fotovoltaica pode ser rápida expansão, para estimular o progresso industrial.
Para aumentar as vantagens da CSP desenvolvimento de energia solar, o Laboratório Nacional de US de Energia Renovável (NREL) e Colorado School of Mines (CSM) propôs novo design muito diferente de uma usina CSP escala tradicional reduziu 1.000 vezes, pode-se dizer que ser reduzido de uma média de 545MW 0.76MW. para reduzir os custos, a equipa também utiliza materiais menos dispendiosos e mecanismo passivo de transferência de calor (heattransfer), e ainda um desenho torre de energia solar, incluindo novo do acumulador de calor e do bloco de potência (PowerBlock).
Sistema chamado Steals, através de armazenamento de energia térmica a recuperação de alumínio por KWh custo pode ser reduzido a $ 12, e controle de fluxo de calor utilizando o novo método, utilizando o seu próprio tipo de termosifão válvula (valvedthermosyphon) para controlar a transferência de calor e o fluido de transferência de calor (heattransferfluid ).
(Fonte: AppliedEnergy)
A STEALS usa o motor Stirling (também conhecido como motor de ar quente) para converter calor em eletricidade e, devido à sua escala menor que a CSP convencional, a eficiência da conversão de luz heliostática pode ser aumentada de 66% para 84%. Prevê-se que o sistema possa alcançar uma eficiência anual de 24%, mas o motor Stirling é menor que os ciclos Rankine e a eficiência de conversão de calor é de apenas 30%.
Heliostatos de modo a reflectir a luz solar para a primeira mudança de fase de material de roubos inferior (PCM), o tubo de calor de sódio e o calor será entregue ao respectivo sistema de ligação PCM, também ligado ao topo do tubo de calor do evaporador termossifão. Evaporador em que sódio líquido após a entrega para o motor Stirling, e condensar acima do motor, após o sódio líquido vai ser retornado para o evaporador de novo. para ajustar a potência de saída, a válvula de comutação pode ser controlada para ajustar o fluxo de sódio e de calor a partir do acumulador de calor para o bloco de alimentação.
estudo de análise de custo observou, rouba pode projetar produtos de acordo com a escala da demanda de energia, é esperado para competir com o futuro, além de solar, bateria de lítio-íon e usinas de energia movidas a carvão, mas também complementar com o vento e solar fotovoltaica, acelerando grade de energia 100% verde. O estudo publicado em "AppliedEnergy".