Kína új szintre emelte a napenergiát: tükrök, olvadt só és egy hatalmas hőakkumulátor
Kína új szintre emelte a napenergiát: tükrök, olvadt só és egy hatalmas hőakkumulátor
Amikor napenergiáról beszélünk, legtöbbször napelemekre gondolunk. Kínában azonban egyre több olyan erőmű épül, amely teljesen más elven működik.
Nem több ezer napelem áll a középpontban, hanem több tízezer mozgatható tükör, egy több száz méteres torony és egy különleges hőtároló rendszer.
2026 júniusában Kína északkeleti részén, Jilin tartományban üzembe helyezték a CGN Jixi 100 MW-os koncentrált napenergia-erőművét. A projekt különlegessége, hogy az ország északi részén, hideg éghajlaton is nagy léptékben alkalmazza az úgynevezett CSP, vagyis koncentrált napenergia-technológiát.
Hogyan működik?
Az erőmű körül 19 667 nagy pontosságú tükör, úgynevezett heliosztát található.
Ezek nem egyszerűen visszaverik a napfényt, hanem folyamatosan követik a Nap mozgását, és a fényt egy központi torony tetején található vevőegységre koncentrálják.
A cél nem közvetlenül az elektromos áram előállítása.
Először hőt termelnek.
A koncentrált napsugárzás a rendszert körülbelül 565 Celsius-fokra melegíti fel. Ezt a hőenergiát olvadt sóban tárolják.
Miért érdekes az olvadt só?
A hagyományos napelemek egyik problémája egyszerű:
ha nincs napsütés, nincs közvetlen energiatermelés.
A CSP-technológia más megközelítést alkalmaz.
A Nap energiáját először hővé alakítja, majd ezt a hőt egyfajta óriási hőakkumulátorként tárolja.
Ez azt jelenti, hogy a rendszer akkor is képes lehet villamos energiát termelni, amikor a Nap éppen nem süt.
A Jixi-erőmű hőtároló rendszere akár 8 órányi tárolást tesz lehetővé, és a tárolt hőből gőzturbina segítségével állítható elő villamos energia.
19 667 tükör dolgozik együtt
A rendszer egyik leglátványosabb része a hatalmas tükörmező.
A heliosztátok együttes területe körülbelül 590 000 négyzetméter, és a központi torony 210 méter magas.
Ez tulajdonképpen egy hatalmas, számítógép által vezérelt napenergia-gyűjtő rendszer.
Minden tükörnek pontosan tudnia kell, hol van a Nap, és milyen szögben kell állnia ahhoz, hogy a fényt a megfelelő pontra irányítsa.
A valódi áttörés nem csak a méret
A projekt egyik legérdekesebb része az, hogy nem ideális sivatagi környezetben épült.
A Jixi-erőmű 45,36 fokos északi szélességen található, ahol a téli hőmérséklet akár -37,3 Celsius-fokig is süllyedhet, miközben erős széllel és nehéz talajviszonyokkal is meg kell küzdenie.
A fejlesztőknek ezért többek között az olvadt só megszilárdulásának megakadályozását, a szél- és hóterhelést, valamint a hidegben történő üzemeltetést is meg kellett oldaniuk.
Ez azért fontos, mert ha a technológia ilyen körülmények között is gazdaságosan és megbízhatóan működtethető, akkor sokkal több földrajzi területen válhat alkalmazhatóvá.
Kína nem egyetlen erőműben gondolkodik
A Jixi-projekt csak egy része annak a nagyobb kínai fejlesztési iránynak, amelyben a napenergia-termelést hőtárolással kombinálják.
Kínában már ennél nagyobb CSP-projekteket is építenek.
A Qinghai tartományban épülő, 350 MW-os CGN Golmud projekt például 3,7 millió négyzetméteres napenergia-gyűjtő területtel és 15 órás olvadt só alapú hőtárolással készül. A projekt várható éves villamosenergia-termelése körülbelül 1 milliárd kWh lehet.
Ez jól mutatja, hogy a technológia nem pusztán kísérleti érdekességként jelenik meg.
Napelem vagy koncentrált napenergia?
A két technológia nem feltétlenül versenytársa egymásnak.
A hagyományos fotovoltaikus napelem:
Napfény → elektromos energia
A koncentrált napenergia:
Napfény → hő → tárolt hő → elektromos energia
A második rendszer egyik legfontosabb előnye éppen az, hogy a megtermelt energia egy része hő formájában tárolható, és később használható fel.
Ez különösen érdekes lehet egy olyan energiarendszerben, ahol egyre több időjárásfüggő megújuló energiaforrás jelenik meg.
Lehet ez a napenergia következő generációja?
Talán még túl korai kijelenteni.
A CSP-rendszerek összetettebbek, mint a hagyományos napelemparkok, és jelentős beruházást, precíz optikai rendszert, hőtárolást és megfelelő napsugárzási viszonyokat igényelnek.
Viszont egy dolgot már most megmutatnak:
a napenergiát nem feltétlenül csak elektromos áramként kell elképzelnünk.
A Napból érkező energiát először hővé alakíthatjuk, eltárolhatjuk, majd akkor használhatjuk fel, amikor szükség van rá.
És talán éppen ez lesz a következő évtized egyik fontos kérdése:
nem az lesz a legfontosabb, hogyan termelünk még több napenergiát, hanem az, hogyan tudjuk azt hatékonyan eltárolni és akkor felhasználni, amikor valóban szükségünk van rá.