Маленькая, но очень крутая

31.10.2016 07:10   -
Автор:
Команда харьковских инженеров строит в своей мастерской совсем другую систему, без применения фотоэлементов: солнечный коллектор и устройство, преобразовывающее тепловую энергию солнечных лучей в электричество.
Проект солнечного коллектора разработала команда Hooli из пяти харьковчан. Он победил в конкурсе Sunny Day 2016 Challenge, который третий год подряд проводит EnergyTorrent в Киеве. Главный приз конкурса — $2500 для реализации проекта в реальности.
Выглядит спроектированная харьковчанами система следующим образом:
— радиальное зеркало Френеля диаметром 5 м, которое концентрирует солнечные лучи;
— система ориентации, которая поворачивает концентратор за солнцем в течение дня, — две оси, стальная стойка, рама и два простых электронных датчика света;
— преобразователь тепловой энергии в электрическую с турбиной и генератором.
«Мы решили использовать термодинамический цикл Ренкина. Система та же, что и на больших электростанциях. В месте концентрации солнечного света стоит теплообменник и парообразователь. По трубам замкнутой системы циркулирует жидкость, похожая на хладагент в кондиционерах. Жидкость испаряется за счет энергии солнца и несет с собой энергию в турбину», — рассказал AIN UA Николай Христенко, руководитель команды и разработчик термодинамической части солнечного концентратора.
В качестве турбины в системе работает бензиновый двигатель автомобиля Smart на 0,7 литра, а генератора — бесколлекторный электромотор.
«Мы собирались построить систему за месяц. На этот срок отказались от своей основной работы ради проекта. Но так как реалии производства в Украине оказались сложнее, чем мы записали в плане, мы в этот срок не вписались», — рассказывает Николай Христенко. Ребятам пришлось вернуться на основную работу, и сейчас они занимаются проектом в свободное время.
Ожидаемая мощность маленькой солнечной электростанции — 1 кВт, а тепловая мощность — 20 кВт. «Это не продукт, а экспериментальная установка, proof of concept, подтверждение того, что обычные энтузиасты способны построить такую систему. До нас с цикла Ренкина получали энергию только в научных лабораториях и на электростанциях», — поясняет Николай.
Помимо Николая Христенко, в команду победителей входят Андрей Корниенко, спроектировавший зеркало (рассчитавший прочность, оптическую линию и прочее); Максим Лосев, специалист по радиосвязи и радиоастрономии; Юрий Карелин, ответственный за электронику, прошивку и электрогенератор; и специалист широкого профиля Юрий Кобзарь.
Когда проект завершат, его отдадут EnergyTorrent в Киев, для популяризации энергонезависимости и энергетического творчества. Все чертежи и инструкции по сборке электростанции организаторы SunnyDay Challenge публикуют на условиях открытой open-source лицензии.