Bir tank dolusu güneş ışığı

Rüzgar türbinleri ve güneş enerjisi santralleri yenilenebilir enerji üretir. Ancak rüzgarsız günlerde veya geceleri bu üretim kesintiye uğrar ve arzın sürekliliği için depolama ihtiyacı doğar. Güneşli bölgelerdeki güneş enerjisi santralleri, hem enerji üretimini hem de depolamayı bir arada sağlayabilmektedir.

Bunu mümkün kılan teknoloji, entegre termal enerji depolama (TES) sistemine sahip yoğunlaştırılmış güneş enerjisi (CSP) olarak bilinir. Çoğu modern CSP santralinde, güneş ışığını bir güneş kulesinin tepesindeki alıcıya yönlendiren on binlerce reflektör bulunur. Bu sistemde, yoğunlaştırılmış güneş enerjisi, bir taşıyıcı sıvıyı – genellikle erimiş tuzu – çok yüksek bir sıcaklığa ısıtır. Bu tasarımın avantajı, enerjinin tanklarda uygun maliyetle depolanabilmesi ve daha sonra, gece saatlerinde bile elektrik üretimi için bir buhar üretim sistemine aktarılabilmesidir.

ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’na göre, dünya genelinde halihazırda faaliyette olan ve yapım aşamasında olan CSP kapasitesi şu anda toplam 10,7 gigawatt’tır. Sadece Çin’deki kurulu gücün 2030 yılına kadar 15 gigawatt’a – yani 15 büyük kömür santraline eşdeğer bir seviyeye – ulaşacağı tahmin ediliyor.

Güneş kulesi enerji santralleri; yüksek ısı, basınç ve korozyon koşulları nedeniyle mühendislik açısından zorlu bir süreçtir. “Endress+Hauser Çin’in Enerji Sektörü Müdürü Song Li, “Isı transfer sıvısı ne kadar sıcak olursa, güneş enerjisi o kadar verimli bir şekilde termal enerjiye ve ardından elektriğe dönüştürülebilir,” diyor. Bu durumda, ölçüm cihazları da diğer birçok önemli sistem gibi, 550 °C’nin üzerindeki sıcaklıklara, yüksek basınçlara ve tuzun aşındırıcı etkilerine karşı dayanıklı olmalıdır. Song Li, “Endress+Hauser, ısı transfer sıvısı ve su-buhar devresiyle ilgili tüm ölçüm değişkenleri için ölçüm cihazları üreten tek firmadır,” diyor. Endress+Hauser’in bugüne kadar donattığı bu türdeki en büyük proje, 3.000’i fazlasıyla aşan sayıda sensörden oluşmaktadır; bu sensörlerin görevi, işletme güvenilirliğini ve maksimum verimliliği sağlamaktır.