Nowości    
 


Retronauta.pl > Pierwsza wieża słoneczna (1981-1989)

2016-11-07 Pierwsza wieża słoneczna (1981-1989)

Połączenie niemal dwustumetrowej lekkiej wieży-komina z foliową szklarnią dało niezwykłą elektrownię słoneczną.


Zasada działania wieży słonecznej (grafika: Widakora, Wikipedia (CC))

Zasada działania wieży słonecznej opisana została po raz pierwszy już w 1903 roku. W ogromnym foliowym kolektorze słonecznym podobnym do szklarni powietrze nagrzewa się od Słońca, zaś potem unosi się i ucieka poprzez wysoką wieżę-komin. Po drodze poruszające się powietrze napędza turbiny elektryczne.


Pierwsza wieża słoneczna powstała 150 km na południe od Madrytu (grafika: Widakora, Wikipedia (CC))

Do idei wieży słonecznej powrócili Michael Simon i Jörg Schlaich w latach 70. XX wieku. To dzięki nim powstała pierwsza wieża słoneczna. Prototyp zbudowano w Manzanares w centralnej Hiszpanni dzięki wsparciu ze strony niemieckiego ministerstwa rozwoju.

Na 8 zagiętych rurach na wysokości 10 m została zainstalowana została wpierw pierwsza ogroma obręcz. Na niej niej montowane były kolejno z mniejszych fragmentów wielkie rury z cienkiej blachy o grubości zaledwie 1,2 mm i kolejne usztywniające obręcze. Każdy taki odcinek rury-komina miał wysokość 8 m. Całkowita wysokość komina słonecznego wynosiła 194,6 m. Komin ważył w sumie 120 ton.

Komin utrzymywany był w pionie przez liny o grubości 4 cm. Poprowadzone one były w trzech kierunkach od komina i zaktowiczone w ziemi poprzez betonowe fundamenty odciągów.

Po postawieniu komina przyszła pora na kolektor słoneczny. Była to rozwieszona folia 2 metry nad powierzchnią poczernionej ziemi (większa obsorobcja promieni słonecznych).


Widok z wieży na foliowy dach kolektora i poczernione pod nim podłoże (grafika: Widakora, Wikipedia (CC))


(grafika: Widakora, Wikipedia (CC))

Folia o grubości zaledwie 0,1 mm rozpięta była na stelażach o wymiarach 4x6 m oraz 6x6 m. W każdym takim kawałku foli na środku znajdował się otwór do odprowadzania wody deszczowej.

Turbiny wytwarzające prąd elektryczny składały się z 4 łopatowych śmigieł wykonanych z włókna szklanego. Poprzez przekładnię 1:10 śmigła przenosiły energię wiatru na generator prądu.

W południe prędkość wiatru płynącego przez turbinę osiągała prędkość ponad 20 m/s. Co ciekawe wieża słoneczna pracowała nawet po zachodzie Słońca. Pod foliowym dachem kolektora słonecznego było bowiem zgromadzonego tyle ciepła, że turbiny potrafiły działać nawet całą noc.

Wieża słoneczna zacząła prace w 1982 roku. Od 1983 do 1986 trwały testy i optymalizacyjne eksperymenty. Od połowy 1986 aż do 1989 przez 32 miesięce instalacja produkowała prąd bez przerwy. Dostarczała prąd średnio 8,9 godzin dziennie. W 1987 przykładowo zostało wytworzonych 44,19 MWh prądu.

Niestety w 1989 instalacja uległa zniszczeniu w wyniku wielodniowej burzy. Po rozmontowaniu nie odbudowano jej.

Dane techniczne instalacji:

  • komin słoneczny:
    • wysokość: 194,6 m
    • średnica: 10 m
    • waga: 120 ton
  • kolektor słoneczny:
    • średnica: 244 m
    • powierzchnia: 46000 metrów kwadratowych
  • generatory:
    • moc: 50 kW

Retronauta.pl na serwisach społecznościowych: