الطاقة الشمسية المركزة

تستخدم أنظمة الطاقة الشمسية المركزة مرايا لتركيز بقعة كبيرة من ضوء الشمس أو الطاقة الشمسية الحرارية على مساحة صغيرة. وعندها يتم تحويل الضوء المركز إلى حرارة باستخدام سائل ناقل للحرارة والتي تشغل محركاً حرارياً موصولاً بمولد للطاقة ليتم بذلك توليد الكهرباء. وتعتبر هذه الأنظمة تقنيات واعدة في مجال الطاقة الشمسية يمكن توظيفها لتوليد الكهرباء بكميات كبيرة. ومن شأن تزويد محطات الطاقة الشمسية المركزة بتقنيات لتخزين الطاقة الحرارية أن يتيح توليد الكهرباء (حمل أساسي) بشكل مستقر على مدار الـ 24 ساعة، ما يجعلها مؤهلة لربطها بشبكة الكهرباء الرئيسية.

وتستخدم "مصدر" عدة أنواع من أنظمة الطاقة الشمسية المركّزة. فعلى سبيل المثال، تضم محطة "شمس 1" بقدرة 100 ميجاواط منظومة من عاكسات القطع المكافئ، التي تقوم بتركيز أشعة الشمس على أنابيب تحتوي على سائل زيتي يتولى مهمة نقل الحرارة. فعندما ترتفع حرارة السائل، يصدر عنه بخار يقوم بدوره بتشغيل التوربينات التقليدية وتوليد الكهرباء في نهاية المطاف.

من ناحية ثانية، تستخدم محطة "خيما سولار" بقدرة 20 ميجاواط، التي طورتها "مصدر"، برجاً مركزياً يتألف من مجموعة عاكسات (هليوستات) لتركيز ضوء الشمس على مستقبِل مركزي ضمن البرج يقوم بتخزين الحرارة ضمن ملح مصهور. تؤدي عملية التسخين هذه إلى توليد البخار اللازم لتشغيل التوربين. وكانت محطة "خيما سولار" عند افتتاحها أول مشروع للطاقة الشمسية على مستوى المرافق الخدمية في العالم يتم فيه الجمع بين نظام استقبال الطاقة الشمسية في البرج المركزي وتقنية تخزين الحرارة باستخدام الملح المصهور، وهو ما يمكن المحطة من توليد الكهرباء بشكل متواصل.