Kituo cha kwanza cha 'minara pacha na mashine moja' duniani cha kuhifadhi nishati ya jua
Utekelezaji wa ujenzi wa mnara wa magharibi wa kituo cha kuhifadhi nishati ya nishati ya jua umekamilika kwa ufanisi
Mnamo Oktoba 1, kiwanda cha kwanza cha "minara miwili na kitengo kimoja" cha kwanza ulimwenguni cha kuhifadhi nishati ya jua kiliingia katika hatua ya mwisho ya kuwaagiza, ambayo inakaribia kujaribu mfumo mzima.
Kituo hiki cha umeme kina minara miwili ya kufyonza joto ya juu ya mita 200 na vioo karibu 27,000 vya jua. Baada ya utatuzi wa mfumo uliofaulu, inaweza kufikia usambazaji wa umeme usiokatizwa wa saa 24.
Kila kioo cha jua kinachotua ni kama alizeti inayofukuza mwanga: asubuhi, jua linapotua upande wa mashariki, kioo hutazama mashariki ili kutuma mwanga kwenye Mnara wa Mashariki; Wakati wa alasiri, jua linapotua upande wa magharibi, wao hugeuza vichwa vyao mara moja ili kutumikia Mnara wa Magharibi, wakihakikisha kwamba nuru ya jua haiendi tupu katika ncha zote mbili.
Minara Pacha na Mashine Moja: Ubunifu na Mapinduzi ya Nishati ya China katika Hifadhi ya Nishati ya Joto ya Jua
Mnamo Oktoba 2025, kituo cha kwanza cha "mnara pacha, kitengo kimoja" cha kwanza ulimwenguni cha kuhifadhi nishati ya jua kiliingia katika operesheni kamili ya mfumo wa majaribio huko Guazhou, Gansu. Minara miwili ya mita 200 ya kufyonza joto iliwashwa kwa wakati mmoja kwenye Jangwa la Gobi, kuashiria mafanikio ya China katika dhana ya jadi ya "mnara mmoja, mashine moja" katika uwanja wa uzalishaji wa nishati ya jua na kufungua njia mpya ya matumizi ya nishati mpya. Mradi huu wa ubunifu, ulioundwa na Three Gorges Hengji Energy, sio tu mradi wa msingi wa msingi wa kitaifa wa "Shagehuang", lakini pia unafafanua upya mustakabali wa kibiashara wa hifadhi ya nishati ya jua na muundo wa kipekee wa kiteknolojia.
Ubunifu wa kimsingi wa "Minara Pacha na Mashine Moja" upo katika usanidi wa "minara miwili ya kufyonza joto+seti moja ya vitengo vya jenereta vya turbine ya mvuke". Katika tovuti ya mradi, karibu heliostati 27000 huunda uwanja wa kioo wa duara na sehemu za mashariki na magharibi zinazoingiliana, na eneo la jumla la taa la mita za mraba 800000, sawa na ukubwa wa uwanja wa mpira wa miguu 112. Vioo hivi, vilivyotengenezwa kwa glasi maalum nyeupe zaidi, vina ufanisi wa kuakisi wa 94% na vinaweza kufuatilia trajectory ya jua kwa wakati halisi. Eneo linalopishana la heliostati huelekeza mwanga wa jua kwenye mnara wa mashariki asubuhi na kugeukia mnara wa magharibi wakati wa mchana, na hivyo kupata mkusanyiko bora wa joto siku nzima kupitia teknolojia ya kulenga dhabiti. Ikilinganishwa na vituo vya jadi vya umeme vya mnara mmoja, muundo huu unaboresha ufanisi wa macho wa uga wa kioo kwa karibu 24%, huongeza muda wa uzalishaji wa umeme wa kila siku kutoka saa 8 hadi zaidi ya saa 12, na huongeza uzalishaji wa umeme kwa kila mwaka kwa karibu 50%.
Mfumo wa uhifadhi wa nishati ya chumvi iliyoyeyuka ndio ufunguo wa kufikia usambazaji wa umeme wa saa 24-katika mitambo ya kuzalisha umeme. Mnara wa kunyonya joto hubadilisha nishati ya jua kuwa nishati ya joto ya juu{13}}ya halijoto ya digrii 565, ambayo huhifadhiwa katika chumvi iliyoyeyushwa iliyoundwa mahususi. Mchanganyiko huu wa chumvi iliyoyeyushwa nchini Uchina ambao umetengenezwa nchini China una uwezo wa kustahimili joto la nyuzi 570, unaozidi kwa mbali kiwango cha kimataifa cha nyuzi 500, na una kiwango cha chini cha kuganda, na hivyo kuepuka kuziba kwa mabomba wakati wa baridi. Gharama imepunguzwa kwa 40% ikilinganishwa na bidhaa zinazoagizwa kutoka nje. Mfumo mzima wa hifadhi ya mafuta unaweza kuhifadhi nishati ya joto ambayo inaweza kukidhi-saa 6 ya upakiaji kamili wa uzalishaji wa umeme wa kilowati 100000. Gridi ya nishati inapohitaji, chumvi iliyoyeyushwa ya halijoto ya juu huzalisha mvuke kupitia mfumo wa kubadilishana joto ili kuendesha uendeshaji wa kitengo cha jenereta cha turbine ya mvuke, kwa kasi ya majibu ya haraka na nguvu thabiti ya kutoa. Mfumo wa mzunguko unaojumuisha bomba nyekundu na bluu ndani ya mnara ni kama mishipa ya damu ya "jua bandia". Hutuma chumvi iliyoyeyushwa ya nyuzi joto 200 juu ya mnara kwa ajili ya kupasha joto, na kisha kurudisha chumvi iliyoyeyushwa ya nyuzijoto 600 kwenye tanki la kuhifadhia ili kukamilisha uhifadhi na ubadilishaji wa nishati.
Kama msingi wa mradi wa "Uhifadhi wa Nishati ya Joto ya Jua+" wa 700000 kW, kituo hiki cha umeme kinaunda mfumo wa ziada wa nishati nyingi na nguvu za upepo za kW 400000 na nguvu ya picha ya kW 200000. Katika kesi ya upepo usio na utulivu na pato la nguvu ya photovoltaic, hifadhi ya nishati ya jua ya mafuta inaweza kutolewa kwa haraka nishati ya joto ili kujaza pengo la usambazaji wa nishati na kuhakikisha mzunguko thabiti wa gridi ya taifa. Baada ya mradi huo kuanza kutumika, unatarajiwa kutoa umeme safi wa kilowati bilioni 1.8 kwa mwaka, sawa na matumizi ya kila mwaka ya umeme kwa kaya 600,000, kupunguza utoaji wa hewa ya ukaa kwa takriban tani milioni 1.53, na kupunguza gharama ya umeme hadi yuan 0.35 kwa kilowati, ikikaribia kiwango cha nishati ya makaa ya mawe{10}. Hii itahamisha hifadhi ya nishati ya jua kutoka kwa mradi wa maonyesho hadi mtindo wa biashara unaoweza kuigwa.
Kuanzia juu ya minara miwili mwaka wa 2023 hadi utendakazi kamili wa mfumo wa majaribio mwaka wa 2025, mradi umeshinda teknolojia nyingi za "bottleneck" kama vile{2}}uendeshaji wa usahihi wa juu wa heliostat na{3}}mipako inayostahimili halijoto ya juu ya mnara unaofyonza joto, na kufanikisha ujanibishaji wa vifaa vya msingi. Katika siku zijazo, Guazhou pia itafanyia majaribio mifano ya "minara mitatu na mashine moja" na "minara minne na mashine moja" ili kuboresha zaidi kiwango cha matumizi ya uwanja wa kioo. "Nyumba hii ya taa ya nishati" inayosimama kwenye Jangwa la Gobi sio tu kwamba inathibitisha thamani ya udhibiti wa hifadhi ya nishati ya jua katika besi mpya za nishati, lakini pia hutoa{6}}gharama ya chini na{7}}ufanisi wa juu wa suluhisho la Kichina kwa ajili ya mabadiliko ya nishati duniani.
