Termik güneş santrali için 5000’in üstünde motorlu redüktör
Uzun süre yalnızca teknik demonstrasyon ve ar-ge tesisleri olarak ikinci plana atılan, merkezi kule etrafında inşa edilen güneş enerji santralleri şimdi tam kapasiteli üretim tesislerine dönüştürmek için büyük bir hamle yapılıyor.
Bu yolda öncü ise İspanya´nın güneyindeki Gemasolar tesisidir. Tesisin güneş ışığına odaklanan mobil heliostatlarının kusursuz ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlamak amacıyla, 2650 adet aynadan oluşan dizi, NORD Drivesystems’nin 5300 adet motorlu redüktörüyle donatıldı.
Gemasolar santrali merkezi kule yapısına sahiptir. Türbin ve güneş ışınlarını alıcıya odaklayan dizi aynalar üzerinden enerji üretimi için, kulenin üst bölümünde alıcı, depolama tankı olan sıvı sirkülâsyonu ve ısı eşanjörü bulunuyor.
Bu aynalar gün doğumundan gün batımına kadar, güneşin gün içinde görüldüğü süre boyunca mümkün olduğunca çok güneş ışığının kulede belirlenen alana yansıtılmasını sağlamak amacıyla dönecek ve eğilecek şekilde tasarlanıyor. NORD Drivesystems Gemasolar heliostatları için 5300 adet NORDBLOC.1 motorlu redüktör teslim etti. 2650 adet düz ayna ünitesinin her birinde bulunan iki adet motorlu redüktör, güneş hareketinin hassas bir şekilde takip edilmesini sağlıyor.
Isıyı depolamak
Gemasolar santrali geniş bir heliostat tarlasını içinde barındıran 185 hektarlık bir alan üzerinde yer alıyor. İspanya mühendislik devi SENER Ingeniería y Sistemas ile Abu Dabi kamu enerji teşekkülü Masdar’ın oluşturduğu bir ortak girişim olan Torresol tarafından işletilen Gemasolar santrali, erimiş tuz bazlı ısı depolama sistemi uygulayan merkezi kule teknolojisine sahip ilk ticari-ölçekli CSP (konsantre güneş enerjisi) tesisidir. Sıvı haline getirilmiş nitrat tuzlar bir depolama tankından pompalanarak alıcı kısım içinden geçer ve kule tepesindeki yüksek konsantrasyonlu solar radyasyonun ısı etkisini emer. Buradan geçen sıvının sıcaklığı genellikle 500 0C’yi aşar. Erimiş tuzlar alıcıdan çıktıktan sonra bir ısı eşanjörü içinden geçerek tekrar soğur; bunun sonucunda ortaya çıkan su buharı jeneratörü besleyen buhar türbinini çalıştırır. Ortaya çıkan enerji elektrik şebekesine gönderilir. Ancak en önemli nokta, Gemasolar’daki erimiş tuzların çevrimi yenilikçi bir depolama seçeneğini mümkün kılmasıdır. Daha fazla ısı enerjisinin mevcut olduğu zamanlarda, türbinin dönüştürme özelliği devreye girer; sıvı eşanjöre ulaşmadan önce, erimiş tuz akışının bir kısmının yönü değiştirilerek ekstra enerji depolanır. Özel bir tankta saklanan sıcak sıvı, daha sonra tesisin standart çalışması için yeterli ya da hiç solar radyasyon olmadığında kullanılabilir. Bu çözüm sistemin depolanan ısıdan 15 saate kadar, yani uzun süreli bulutlu havada, hatta karanlıkta bile enerji üretmesini sağlar. Bunun sonucunda çıkan yıllık toplam 6500 saatlik produktif üretim bu tesisi tamamıyla değişen koşullara bağlı olan daha geleneksel yenilenebilir enerji santrallerinden daha verimli yapıyor.
Daima güneşe bakıyorlar
Güneş ışığı konsantrasyonu, her biri daima merkez kulesindeki aynı alıcıyı gösteren 2650 adet düz ayna ile sağlanıyor. Bu ayna ünitelerinin boyut, ağırlık ve şekli göz önünde bulundurulduğunda, ünitelerin her birinin güneşin güvenilir bir şekilde takip edilmesini sağlayacak şekilde tasarlanmış güçlü, dayanıklı ve sağlam tahrik çözümleri olduğu görülüyor. Bu uygulamanın son derece yüksek çevre sıcaklıklarına maruz kaldığı aşikârdır; dolayısıyla burada kullanılan ekipmanlar bu tür koşullara dayanacak şekilde imal edilmelidir. Ayrıca, her bir heliostat yaklaşık 120m2’lik düz yüzeye sahiptir; bu da heliostatları zaman zaman ortaya çıkan güçlü rüzgârlara ve elbette boralara karşı ciddi ölçüde hassas yapıyor. Bununla birlikte, heliostatların ve bir bütün olarak enerji santralinin en kötü hava koşullarında bile düzgün çalışması sağlanıyor. Bu noktada ayna dizileri boyunca çalışan motorlu redüktörler önemli bir rol oynuyor. Torresol’ın heliostatları 5 gövde NORDBLOC.1 serisi motorlu redüktörler ile donatılmıştır. Önceki nesillerin aynı boyuttaki mono-blok gövde çözümleri ile karşılaştırıldığında, bu sistemler daha büyük kuvvetler için uygundur. Kullanıcı dostu montaj seçenekleri arasından dilerseniz uygun maliyetli, doğrudan motor montajı ya da son derece kısa, alandan tasarruf sağlayan hafif IEC adaptörlerinin iliştirilmesi seçeneğini tercih edebilirsiniz. Redüktörün alüminyum gövdesi boya gerektirmeksizin, ambalajdan çıkar çıkmaz dayanıklı ve doğal korozyon koruması sağlıyor. FEM-optimizeli tasarımlara dayanan bu modeller eski modellere kıyasla hem daha dayanıklı hem de daha hafiftir. 6 gövde redüktörlere kadar UNICASE tasarımı daha büyük rulmanların montajını mümkün kılıyor; dolayısıyla redüktörler daha yüksek radyal yükleri kaldırabiliyor ve belirli bir yük altında daha uzun ömürlü çalışabiliyor. Yüksek sıcaklık ve zorlu çevre koşullarından daha zorlu koşullar için ATEX çeşitlerinin bütün tipleri sağlanabilir.
Gemasolar1.jpeg: Andalusia’daki Gemosolar termal güneş enerji santrali 185 hektarlık bir alana uzanıyor
Gemasolar2.jpeg: Gemasolar santrali için SENER tarafından üretilen yüzlerce ekipman
Gemasolar3.jpeg: Her heliostatta iki adet motorlu redüktör bulunuyor ve iki eksende yüksek hassasiyete hareket sağlıyor.
