Ürün Portföyü
Güneş enerjisinden yararlanma: Endress+Hauser hassasiyeti ile konsantre güneş enerji sistemlerini destekleme
Verimli, güvenli ve sürdürülebilir güneş enerjisi için güvenilir ölçüm ve akıllı çözümler
Giriş
Sürdürülebilirliğe giden yeni bir yol
Küresel enerji ortamı gelişip enerji talebi arttıkça, Konsantre Güneş Enerjisi (CSP) daha sürdürülebilir bir geleceğe doğru umut verici bir yol sunuyor. CSP, güneş enerjisini yakalayıp termal enerjiye dönüştürerek büyük miktarda temiz elektrik üretilmesini sağlar.
Günümüzde en yaygın CSP teknolojileri arasında parabolik oluk sistemleri, güneş enerjisi kuleleri ve Lineer Fresnel Reflektörleri (LFR) bulunmaktadır. Bu teknolojilerin tümü, güneş ışığını bir alıcıya odaklamak için aynalar kullanmaktadır. Toplanan ısı, buhar üretmek için kullanılır ve buhar türbinleri (STG'ler) çalıştırarak elektrik üretilir. Erimiş tuz gibi ısı transfer maddelerinin kullanıldığı termal enerji depolama (TES) sistemlerinde sıcak ve soğuk depolama tankları kullanılır; bu sayede CSP tesisleri güneş battıktan sonra da elektrik üretmeye devam edebilir.
Önemli gerçekler
TES could triple in size by 2030
The global market for thermal energy storage (TES) could triple in size by 2030, growing from gigawatt-hours (GWh) of installed capacity in 2019 to over 800 GWh within a decade.
Kaynak: IRENA
Analizler
Isı transfer sıvılarının akış ölçümü
CSP tesislerinde termal enerjinin transferi için doğru akış ölçümü kritik öneme sahiptir. Bu proses, özellikle termal yağ ve erimiş tuz gibi yüksek sıcaklıklarda çalışan ısı transfer sıvılarının (HTF) kullanılması nedeniyle kendine özgü zorluklar içerir; söz konusu akışkanlar ekstrem sıcaklıklarda çalıştığından, konvansiyonel akış ölçerler güvenilir olmayabilir. Termal yağ sistemleri genellikle 400 °C (752 °F) sıcaklığa ulaşırken, erimiş tuz sistemleri 550 °C (1022 °F) sıcaklığı aşabilir. Ek olarak, termal yağın elektrik iletkenliği düşüktür ve viskozitesi orta düzeydedir, oysa erimiş tuz, özellikle sodyum nitrat ve potasyum nitrat gibi karışımlar, yüksek derecede aşındırıcıdır ve 220 °C (428 °F) altında katılaşma eğilimindedir, bu da yüksek sıcaklıklarda uygun şekilde bakım yapılmazsa tıkanma ve ekipman hasarı riskleri oluşturur.
Bu alandaki uzmanlığımız
Bu zorlu koşullar, yüksek sıcaklıklar ve sıcaklık döngüleri malzemeleri bozabilir, sensör performansını etkileyebilir ve özel yalıtım gerektirebilir; bu nedenle enstrümantasyon konusunda katı gereksinimler söz konusudur. Ayrıca, her iki akışkanın özelliği zamanla değişebilir ve bu durum akış ölçümünü daha da karmaşık hale getirir. Ultrasonik akış ölçerler, zorlu koşullarda bile hassas ölçüm sağlayarak, enerji kayıplarını azaltarak ve ısı transfer verimliliğini artırarak bu sorunları çözmektedir.
- Sistem tamamen termal olarak yalıtılabilir
- Kurulum, devam eden işlemleri kesintiye uğratmadan gerçekleştirilebilir ve vinç kullanımı gerekmez
- Proline Prosonic P 500 HT DN 50 - 600 (2“ - 24”) metal borulara müdahalesiz şekilde monte edilebilir ve yüksek sıcaklıkta, aşındırıcı ortamlarda riski en aza indirir
- Ses hızı izleme yoluyla akışkan kalitesindeki bozulmanın erken tespiti, güvenliği ve kullanılabilirliği artırır
- Gerçek zamanlı hata teşhisi güvenilirliği ve çalışma süresini artırır
- Kısa giriş/çıkış hatlarında basınç düşüşü olmaz
Analizler
Tanklarda sıcaklık ölçümü
Erimiş tuz tanklarında sıcaklık ölçümü, CSP tesisinin güvenli ve verimli çalışması için çok önemlidir. Tank boyutlarındaki farklılıklar, 550 °C'den (1022 °F) yüksek sıcaklıklar ve aşındırıcı koşullar, esnek tasarıma sahip dayanıklı termokupllar gerektirir. Sensörler, tabakalaşmayı izlemek için genellikle farklı yüksekliklere yerleştirilir. Isı izleme ve yalıtım katılaşmayı önler ve güvenilir, uzun vadeli performans sağlar.
Bu alandaki uzmanlığımız
Endress+Hauser, üç kritik noktada eşzamanlı sıcaklık izleme için kapsamlı bir sistem sunar: iç tank duvarları, tank tabanı ve termal depolama kapları içindeki erimiş tuz ortamı, enerji dönüşüm süreci boyunca maksimum operasyonel güvenlik ve güvenilirlik sağlar.
- iTHERM MultiSens Flex TMS01 tank yapısını korumak, tuzun katılaşmasını önlemek ve ısı transferini kontrol etmek için tank iç yüzeyi/duvarı boyunca doğru sıcaklık profili oluşturur. Çok noktalı termometre, beton çatlakları gibi mekanik hasarları önlemek için dar yer altı alanlarında da güvenilir sıcaklık izleme sağlar
- iTHERM MultiSens Bundle TMS31 tankın farklı seviyelerindeki sıcaklığı izleyerek erimiş tuzda hassas sıcaklık ölçümleri sağlar, böylece tuz depolama sisteminin enerji içeriği, yük durumu ve proses kontrolünün belirlenmesi mümkün olur
Analizler
CSP'de seviye ölçümü
Erimiş tuz sistemlerinde seviye ölçümü, aşırı sıcaklık, aşındırıcı yapı ve katılaşma riski nedeniyle teknik olarak zordur. Bununla birlikte, sağlam tasarım ve ileri teknolojiler sayesinde, sıcak tuz tankları ve kollektör sistemlerinde güvenilir izleme çok önemlidir. Doğru seviyelerin korunması, alıcıdaki erimiş tuzun yoğun güneş ışığı altında hızla ısındığı CSP tesislerinde operasyonel güvenlik ve enerji depolama kapasitesi açısından çok önemlidir. Giriş ve çıkış tampon tanklarında gerçek zamanlı seviye ölçümü, alıcıların aşırı ısınmasını veya yanmasını önlerken, termal depolama tanklarının ve HTF yağ tanklarının doğru bir şekilde izlenmesi, genel proses stabilitesini sağlar.
Bu alandaki uzmanlığımız
Endress+Hauser, temassız radar sayesinde erimiş tuz tanklarında ve HTF yağ tanklarında doğru ve güvenilir seviye ölçümleri sunarak operasyonel güvenliği korumanızı, enerji depolama kapasitesini optimize etmenizi ve tüm tesis genelinde verimlilik ve güvenilirliği güvence altına almanızı sağlar.
- Micropilot FMR62B 80GHz radar sensörü yüksek sıcaklık seçeneği ile donatılmıştır (450 °C'ye (842 °F) kadar, termal yalıtım ara parçası ile daha yüksek) ve basınç ve sıcaklık dalgalanmalarından etkilenmez
- 80 GHz teknolojisi, dar bir ışın açısı sunarak iç engellerden kaynaklanan paraziti en aza indirir
- IEC 61508 standardına uygun olarak geliştirilen bu çözümler, en üst düzeyde güvenlik sağlar
Analizler
Alıcılarda sıcaklık ölçümleri
CSP tesislerinin omurgasını oluşturan ısı transfer akışkanı (HTF) sistemleri, güneş kolektörlerinden buhar üretim sistemine (SGS) ısı transferi sağlar. En uygun ısı değişimini sağlamak ve hem ekipmana zarar verebilecek hem de verimliliği düşürebilecek aşırı ısınmayı önlemek için sıcaklığın sürekli izlenmesi çok önemlidir. Güneş kulesi enerji santrallerinde yoğunlaştırılmış radyasyon, alıcı yüzey sıcaklıklarını yaklaşık 1.000 °C'ye (1.832 °F) kadar yükseltebilir; gerçek sınırlar HTF ortamına bağlıdır. CSP teknolojisinden bağımsız olarak, alıcı yüzeyinde ve HTF içinde (örneğin, alıcı tüplerindeki termal yağ veya erimiş tuz) doğru sıcaklık ölçümü, sistem verimliliği ve operasyonel güvenlik açısından çok önemlidir.
Bu alandaki uzmanlığımız
Endress+Hauser, CSP tesislerinde HTF için yüksek hassasiyetli, güvenilir ve uygulamada kanıtlanmış sıcaklık ölçüm çözümleri sunarak, istikrarlı ısı alışverişi sağlar, aşırı ısınmayı önler ve tesisin kullanılabilirliğini ve verimliliğini en üst düzeye çıkarır.
- iTHERM CableLine TSC310 alıcı yüzeyinde direkt olarak sağlam ve hassas sıcaklık ölçümü yapar, aşırı sıcaklık koşullarında doğru izlemeyi garanti eder, böylece optimum enerji emilimi ve sistem güvenliği sağlanır
- iTHERM ModuLine TM111 ısı alıcı tüpündeki HTF'de son derece güvenilir sıcaklık ölçümü yapar, zorlu CSP koşullarında istikrarlı çalışma, verimli ısı değişimi ve aşırı ısınmaya karşı koruma sağlar
Paket servis
Teklifimiz
Endress+Hauser, CSP tesislerinin kendine özgü zorluklarına uyarlanmış güvenilir ölçüm cihazları ve çözümleriyle büyük ölçekli güneş enerjisi üretimine geçişi desteklemektedir. Kolektör sahasından termal enerji depolamasına ve buhar üretimine kadar, enstrümantasyonumuz güvenli, verimli ve tutarlı çalışmayı garanti eder ve güneş enerjisi girişimlerinin uzun vadeli başarısına katkıda bulunur.
- Tek bir tedarikçiden merkezi olmayan enerji tedariki ve yenilenebilir enerji üretimini destekleyen en uygun ölçüm cihazları ve uzmanlık
- CSP için güvenlik, güvenilirlik ve verimlilik sağlayan kanıtlanmış teknoloji ve çözümler
- Aşırı koşullarda doğru ve güvenilir ölçüm için kapsamlı uzmanlık
- Sürekli otomatik hata teşhisi sağlayan ve müdahale gerektiğinde kullanıcıyı uyaran Heartbeat Technology ile hem sistem performansını artırın hem de işletim maliyetlerini azaltın
Son notlar
İlgili makaleler
