Vad är ett skål / stirling-system?
Skålen / Stirling-systemet är en förnybar energikälla som genererar kraft genom att använda paraboliskt arrangerade speglar för att reflektera solljus på en liten fokalmottagare och därmed värma en gaskammare ansluten till en kolv och drivaxel. Drivaxeln driver en generator som producerar el som ska distribueras till ett nät.
Till skillnad från konventionella fotovoltaiska solceller (PV) som registrerar med mellan 10% och 18% effektivitet, kan skål / Stirling-system konvertera cirka 25% av tillgänglig energi från solljus till elektricitet. Disk / Stirling-system kallas vanligtvis Solar Thermal Electric-system för att skilja dem från konventionella solpaneler. Disk / Stirling-system är monterade på motoriserade piedestaler programmerade för att säkerställa att speglarna fortsätter att möta solen hela dagen.
Ett skål / Stirling-system innehåller två komponenter; solskålen, som helt enkelt är en parabolisk spegel eller spegeluppsättning, och en Stirling-motor, en motor med stängd cykel som fungerar tyst med vilken värmekälla som helst. Effektiviteten för Stirling-motorn närmar sig maximal teoretisk verkningsgrad för alla motorer, känd tekniskt som Carnot-cykeleffektivitet.
Stirling-motorn använder en fast gasvolym som aldrig lämnar kammaren. En växelvis uppvärmnings- / kylningscykel säkerställer att det finns en konstant tillförsel av kyld gas som ska värmas av den termiska energikällan. Eftersom det inte finns något avgaser i en Stirling-motor är de idealiska för användning på stealthfordon som ubåtar. Eftersom Stirling-motorer kan producera el med vilken termisk energikälla som helst, använder skål / Stirling-system ibland förbränning för att generera värme under natten när inga solstrålar finns tillgängliga.
Stirling-motoren patenterades av den skotska ministeren Robert Stirling den 27 september 1816, men motorn användes inte i allvarliga tillämpningar förrän sekelskiftet. Ett typiskt skål / Stirling-system levererar idag en kW effekt per kvadratmeter spegel som används. I slutet av 2004 byggde Sandia National Laboratories i samarbete med Stirling Energy Systems, Inc. en liten prototypskål / Stirling kraftverk som genererar tillräckligt med el för att driva mer än 40 hem. Prototypanläggningen kostar nästan 1 miljon dollar men forskare hävdar att växter av liknande storlek en gång i produktionen kunde kosta så lite som en tredjedel av denna kostnad, vilket gör skålen / Stirling-system konkurrenskraftiga med mer konventionella elproducerande system.