Kiertoprosesseihin perustuvat aurinkovoimalat
Hakkarainen, Janika (2017)
Kandidaatintyö
2017
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201703275836
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201703275836
Tiivistelmä
Tämä kandidaatintyö on kirjallisuusselvitys kiertoprosesseihin perustuvista aurinkovoimaloista eli keskittävästä aurinkovoimasta. Työ tehtiin etsimällä tietoa mahdollisimman tuoreista lähteistä. Työn tavoitteena on selvittää keskittävän aurinkovoiman tekniikkaa, toiminta-arvoja, hyviä ja huonoja puolia sekä tulevaisuuden näkymiä.
Keskittävän aurinkovoiman käyttö on vielä melko vähäistä muun muassa korkeista hinnoista johtuen. Auringon säteilyä voidaan keskittää neljällä eri tekniikalla, jotka ovat paraboliset kourut ja lautaset, aurinkotornit ja lineaariset Fresnel-peilit. Näistä kehittynein tekniikka on paraboliset kourut, joita käytetään suurimmalla osalla nykyisistä laitoksista. Aurinkotornien määrä on kuitenkin lisääntymässä, sillä niillä on parempi hyötysuhde.
Keskittävän aurinkovoiman tuotantokapasiteetti on nousussa ja kasvu tulee kiihtymään ennen kuin se vakiintuu tietylle tasolle. Kapasiteetin kasvu johtuu teknologian kehittymisestä ja tarpeesta lisätä uusiutuvaa energiantuotantoa ilmastonmuutoksen ja päästöjen määrän hillitsemiseksi. Suurimmassa osassa uusista keskittävistä aurinkovoimalaitoksista on lämmön varastointi, joka mahdollistaa säästä riippumattoman energiantuotannon. Tämä, yhdessä tuotannon hinnan laskun kanssa, tekee keskittävästä aurinkovoimasta kilpailukykyisen fossiilisten polttoaineiden kanssa seuraavien vuosikymmenien aikana.
Keskittävän aurinkovoiman käyttö on vielä melko vähäistä muun muassa korkeista hinnoista johtuen. Auringon säteilyä voidaan keskittää neljällä eri tekniikalla, jotka ovat paraboliset kourut ja lautaset, aurinkotornit ja lineaariset Fresnel-peilit. Näistä kehittynein tekniikka on paraboliset kourut, joita käytetään suurimmalla osalla nykyisistä laitoksista. Aurinkotornien määrä on kuitenkin lisääntymässä, sillä niillä on parempi hyötysuhde.
Keskittävän aurinkovoiman tuotantokapasiteetti on nousussa ja kasvu tulee kiihtymään ennen kuin se vakiintuu tietylle tasolle. Kapasiteetin kasvu johtuu teknologian kehittymisestä ja tarpeesta lisätä uusiutuvaa energiantuotantoa ilmastonmuutoksen ja päästöjen määrän hillitsemiseksi. Suurimmassa osassa uusista keskittävistä aurinkovoimalaitoksista on lämmön varastointi, joka mahdollistaa säästä riippumattoman energiantuotannon. Tämä, yhdessä tuotannon hinnan laskun kanssa, tekee keskittävästä aurinkovoimasta kilpailukykyisen fossiilisten polttoaineiden kanssa seuraavien vuosikymmenien aikana.