중국은 암도현 해발 15,258피트에 위치한 칭하이-시장 고원에 세계에서 가장 높은 태양열 발전소 건설을 완료했습니다. 100메가와트(MW) 프로젝트는 강풍, 영하의 기온, 높은 자외선 복사가 특징인 환경에서 작동하도록 설계되었습니다. CGTN이 발표한 정보에 따르면 Tushuo 발전소는 세계에서 건설된 가장 높은 고도에 집중된 태양열 발전소가 되었습니다. 이는 또한 이 지역에서 개발된 최초의 태양광 타워 화력 발전소이기도 합니다. 그는 약 800,000제곱미터를 차지하는 헬리오스타트(heliostat)라고 불리는 15,927개의 거울을 설치했으며 태양 복사를 거의 동일한 지점, 즉 210미터 높이의 타워 꼭대기에 설치된 수신기로 향하게 해야 합니다. 여기에서 에너지의 집중은 용융염의 온도를 약 1,040°F까지 높입니다.
약 16,000개의 미러로 구성된 시스템
이 태양광 발전소의 원리는 전 세계 태양광 발전 공원에서 볼 수 있는 것과 다릅니다. 중국 시설에서는 햇빛을 전기로 직접 변환하는 대신 먼저 태양 복사열을 열 에너지로 변환합니다. 각 헬리오스탯은 태양의 겉보기 움직임을 추적하고 지속적으로 위치를 조정합니다. 목표는 반사광이 타워 꼭대기에 있는 수신기에 집중되도록 유지하는 것입니다.축적된 열은 용융염으로 전달되어 나중에 증기를 생산하는 데 사용될 수 있습니다. 이 증기는 발전기에 연결된 터빈을 구동하며, 발전의 최종 단계에서 기존 열전 발전소와 유사한 아키텍처를 갖습니다.기술이 전략적 중요성을 갖는 것은 바로 이 시점이다. 기존의 태양광 발전 설비는 태양 복사열이 사라지면 출력이 급격히 감소합니다. 축열식 태양열 발전소에서는 낮 동안 수집된 에너지의 일부가 열로 저장됩니다. Amdo 프로젝트에서 시스템은 8시간의 열 저장을 제공하도록 설계되었습니다.실제로 이 발전소는 일몰 후에도 계속해서 전기를 공급할 수 있습니다. 점점 더 많은 양의 간헐적 재생 에너지를 받는 전기 시스템의 경우 이 용량은 설치 용량만큼 중요합니다. 많은 에너지를 생산하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 생산의 일부를 필요할 때로 옮겨야 합니다.
공학적 경이로움
이 중국 공장을 돋보이게 하고 기록 보유자가 되는 고도도 프로젝트의 가장 큰 과제 중 하나였습니다. 고원에 이 정도 규모의 시설을 건설한다는 것은 강풍, 지속적인 추위, 강렬한 자외선 복사에 대처해야 한다는 것을 의미합니다. 또한, 수천 개의 대형 반사 표면으로 구성된 필드는 또 다른 과제를 제시합니다. 거울은 빛을 수신기에 전달하는 데 필요한 정밀도를 잃지 않으면서 기후 조건을 견뎌야 합니다.팀은 특히 풍하중을 견딜 수 있도록 가볍지만 매우 견고한 지력학 마운트를 개발했습니다. 태양 추적기는 또한 기계적 허용 오차가 매우 엄격하게 설계되었습니다. 거울 자체는 자외선 차단 코팅으로 처리되었으며, 이는 특히 고도가 높은 지역에서 문제가 됩니다.태양광 발전 구성요소를 제조하기 위해 헬리오스타트의 완전 자동화된 생산 라인이 구현되었습니다. 해당 프로젝트에 관해 공개된 정보에 따르면, 이는 이렇게 높은 고도에서 작동하는 최초의 시설입니다. 하루 용량은 6,000m2의 헬리오스탯에 달합니다. 그 결과는 이제 태양광 분야에서 볼 수 있습니다. 중앙 타워 주변에는 약 16,000개의 유닛이 협력하여 작업하고 있습니다.
연간 2억 2,500만kWh
이 발전소는 2026년 10월까지 전력망에 연결될 것으로 예상됩니다. 프로젝트 리더들은 가동 시 연간 약 2억 5,500만 킬로와트시(kWh)의 발전량을 달성할 것으로 예상합니다. 공개된 추정에 따르면 이 물량은 약 50,000채의 주택에 공급하기에 충분할 것입니다.개발자들은 또한 이 생산이 연간 약 60,000톤의 석탄 소비를 대체하여 매년 약 165,000톤의 이산화탄소 배출을 피할 수 있을 것으로 추정합니다.100MW의 발전 용량, 8시간의 열 저장, 수억 kWh의 추정 연간 발전량을 갖춘 Amdo는 태양광 발전의 가장 잘 알려진 한계 중 하나를 해결하는 것을 목표로 하는 기술에 대한 상업적 규모의 테스트 역할도 합니다.