שטוח זה טוב?

[ה עוד אחד]

שטוח זה טוב?

שלום! בגן המדע במכוחן וייצמן, יש מכשיר כזה בצורת קונוס (לא זוכר בדיוק מה הוא היה לפני שהפכו אותו למה שהוא עכשיו) שכשמכוונים אותו לשמש, הוא מרכז את קרני השמש לנקודה מסויימת ומה שנמצא במוקד נשרף די מהר. מה שרציתי לדעת הוא למה קולטנים סולאריים הם שטוחים, הרי יהיה יותר יעיל לקלוט אותם בצורה שמרכזת אותם בנקודה אחת... לא? תודה

 

[giladt02]

תמיד תחשוב על המטרה

בקולט שמש לחימום מים אין מטרה להרתיח אותם, או להעלותאותם לטמפ' של מאות מעלות, אלא רק לחמם, ולחמם הרבה מים לטמפ' סבירה. זו הסיבה שהוא מישורי. קולטנים סולאריים לחשמל בנוים ממליוני תאים קטנים וגם הם ישרים מסיבה זו.

 

[sagima]

אני חושב שהסיבה קצת שונה

קולט סולארי בנוי ממליוני תאים קטנים, לכל תא קטן כזה יש עוצמה מקסימלית שהוא יכול להוציא, זה לא משנה כמה אור אתה "תשלח" לתא הוא עדין יוציא את העוצמה המקסימלת.

 

[רן בן חור]

במרכז לאנרגיה סולארית בשדה בוקר

יש צלחת מראות שעושה את מהשהצעת. הבעיה ברכוז של קרני השמש לנקודה היא הטמפרוטורה בנקודת הפוקוס. בנקודת הפוקוס המרת האנרגיה הופכת ללא יעילה בגלל הטמפרטורה הגבוהה. בנוסף, על כל קולט חשמלי צריך לחבר אמצעי קירור אשר מקטין את יעילות ההמרה עוד יותר.

 

[אחמס1]

שתי דרכים ליצור חשמל מאנרגיה סולרית

1. ע"י תא פוטואלקטרי - במקרה הזה רוצים שטח גדול, כי האנרגיה (אם אני לא טועה) פרופורציונאלית לשטח הפנים של המתכת*. 2. ע"י יצירת קיטור מחום השמש - במקרה הזה רוצים לרכז קרני אור על צינור המכיל מים. משתמשים במראות שהחתך שלהן הוא פרבולי וזה אמור לרכז את כל האנרגיה לצינור המים. * דבר מעניין הוא שהעוצמה של הקרינה לא משנה את כמות האנרגיה, רק הצבע שלה. לכן אין חשיבות לריכוז הקרניים בנקודה אחת.

 

[רן בן חור]

האנרגיה לא תשתנה?

הצבע של של קרן האור תלויה בתדירות (אורך הגל) = לאנרגיה E=hv כאשר v היא תדירות האור.

 

[רן בן חור]

ריכוז קרניים

כאשר מרכזים קרניים לנקודה יש יותר פוטונים בנקודה. האנרגיה של הפוטונים נשמרת כיוון שהתדירות נשמרת. יותר פוטונים מאפשר המרה של יותר אלקטרונים ולכן ייצור של יותר חשמל באמצעות קולט השמש. האנרגיה של הפוטונים אינה משנה כל עוד האנרגיה שלה גדולה מהאנרגיה שדרושה לעקור אלקטרון מהמתכת. אנרגית הפוטון משנה את יעילות הגילוי, אך לא מדובר כן בקרינה מאד אנרגטית כמו כרינת גאמה.

 

[ה עוד אחד]

בסיידר!

תודה לכולם!

 

[רפי2001]

תשובה פשוטה בשני מילים - עלות יצור

הבעיה היא לא בפיתוח קולט פראבולי, אלא בפיתוח תהליך היצור של קולט כזה. הקולטים הקיימים כיום מאוד פשוטים לייצור (באופן בסיסי הקולט בנוי מצינור מתכת צבוע בשחור). מה שמאפשר ליצר קולטים כאלו בבתי מלאכה בלי השקעה גדולה מידיי. קולט פראבולי לאומת זאת, ידרש לכיונון אוטומטי לעבר השמש. מה שידרוש חיישן חום/אור, מעגלים אלקטרונים, מנועים, ובכלל טכנולגיה שפשוט לא קיימת בתעשיית הקולטים כיום. מה שייקר גם את הייצור וגם את פיתוח תהליך היצור. שים לב, אני לא אומר שפיתוח תהליך כזה הוא לא כדאי, אלא רק שהוא פשוט לא קיים כרגע. דרך אגב, קולט כמו שהזכרת (ברחבי העולם קיימים עשרות פרוייקטים כאלו כולל אחד של מכון ויצמן בישראל) יוכל לאגור מספיק אנרגיה לא רק לחימום מים בקייץ ובחורף אלא גם להחליף כמות נכבדה מהאנרגיה שאתה קונה מחברת החשמל. ובגרסה המסחרית/עירונית שלו, להחליף את חברת החשמל עצמה. ממש אנרגיה חינם !! אז למה זה לא קורה? כשתבין מי עתיד להפסיד הכי הרבה מקולט כזה, תבין גם מי עוצר את היישום שלו ואת היישום של כל אנרגיה מתחדשת אחרת. אבל יש נקודת אור, פה ושם יש גופים עצמיים שמפתחים פתרונות אנרגיה מתחדשת (אף פעם לא ביוזמת הממשל) וכשהם מצליחים הדרישה לפתרונות האלו ממש מסחררת ואפילו כרגע ניצול אנרגית הרוח תופס תאוצה ברחבי העולם ויש מקומות שאנרגית הרוח כבר החליפה 30% ויותר מהצריכה. בסופו של דבר, האנרגיה המתחדשת תחליף את הנפט, אין ספק בכך. רק חבל שכל כך הרבה נזק מיותר ובילתי הפיך יגרם עד אז.

 

[רן בן חור]

לא קיימת הטכנולוגיה?

קיימות צלחות שעוקבות אחרי השמש, זה לא דבר חדש וזה גם לא קשה ליישם (תוכנת מחשב פשוטה מספיקה, לגבי המכניקה כל מהנדס מכונות מסוגל לייצר מנוע לצלחת כזאת). אנרגיה חינם? לא קיים קזה ייצור. אפשר, ליעל את ייצור החשמל ומי שיעשה את זה בעלות נמוכה מספיק יהיה מספיק עשיר. הכל עניין של יעילות ולהוציא על זה פטנט לפני שגונבים ממנו את הרעיון.

 

[רפי2001]

חכמולוג

צלחות שעוקבות אחרי השמש יש, תהליך יצור המוני של צלחת כזו, אין. תקרא, תבין, אחר כך תגיב.

 

[רן בן חור]

תאמין לי שזאת לא הבעיה.

 

[רן בן חור]

קראתי והבנתי

הצלחת שאתה מדבר עליה היא קולט שמש של דוד שמש שלא צריך לנצל באופן אופטימאלי את אנרגית השמש כיוון שתפקידה רק לחממם מים. לעומת זאת, צלחת שתפקידה לאגור אנרגיה (חשמל) רצוי שתנצל את קרינת השמש בצורה טובה יותר ולכן גם רצוי שתעקוב אחרי השמש. כמו שאמרתי קודם, הטכנולוגיה קיימת וגם אם לא קיים ייצור המוני של צלחות כאלה זה לא בגלל הטכנולוגיה אלא בגלל שיישום של צלחת כזאת עדיין לא בשלה בגלל הבעיות שהזכרתי קודם. בשדה בוקר (המרכז לחקר אנרגיה סולארית), יש צלחת שמיועדת להפיק חשמל באופן מסחרי. הצלחת מיועדת לתעשיות ועלותו תהיה משתלמת. לגבי הצלחת, מה שהם עשו זה קודם כל לדעוג שלא יצטבר אבק על המראות באמצעות טכנולוגיה שהם פיתחו (הצטברות אבק על המראות תגרום לאי יעילות שלהצלחת). שלב שני, קירור הקולט בפוקוס של הקרניים על ידי מערכת שמבוססת על חנקן נוזלי. שלב שלישי, בדיקות הספק ועלות ייצור. הם נדמה לי נמצאים בשלב השני. ראיתי את הצלחת כאשר היא ממקדת את קרני השמש לנקודה זה מדהים. רואים נקודת אור בוהקת באוויר.

 

[רפי2001]

שחיתות, זו הבעיה העקרית.

קודם כל תיקון קל: א. כל קולט פראבולי חייב לעקוב אחרי השמש, קולט של דוד שמש או אחר. אחרת תקבל קולט שיפעל זמן מאוד מצומצם במשך היום. ב. לא הקולט אוגר את אנרגיה אלא ה"דוד", מכאן - "דוד שמש". להלכה, מתקן האגירה כבר קיים בבתים. לכן התייחסתי רק לקולט. ג. "הטכנולגיה לא קיימת בתעשיית הקולטים" - איך אתה מסיק מכך שאני טוען שלא קיימת טכנולגיה כזו בכלל? הרי בפרוש ציינתי - "ברחבי העולם קיימים עשרות פרוייקטים כאלו " עכשיו לבעיות: אם הבנתי אותך נכון, ה"בעיות" הן - "אבק" ו "בדיקות הספק ועלות ייצור"? איזו מהן בדיוק דורשת 10!!! שנים של פיתוח בדיוק? העולם ממשיך לזהם את האויר בגלל שמדעני המרכז הלאומי לאנרגיית השמש לא מצאו פתרון לאבק? או שלוקח להם 10 שנים לבצע בדיקות הספק ולחשב עליות ייצור? שים לב שגם לפי דברך אתה: "קיימות צלחות שעוקבות אחרי השמש, זה לא דבר חדש וזה גם לא קשה ליישם (תוכנת מחשב פשוטה מספיקה, לגבי המכניקה כל מהנדס מכונות מסוגל לייצר מנוע לצלחת כזאת)." אז לידעתך: בעיית האבק נפתרה לפני יותר מעשור וכל סוחר ב"בסטה" עם מחשב עשוי מחרוזים יכול לחשב את "הספק ועלות הייצור" בהפסקת סגריה. הייתי רוצה להאמין שהבעיה היא חלמאות, כמו הניסיון לצנן מתקן שאמור לאגור חום בעזרת חנקן נוזלי! אבל לצערי האמת היא אחרת. וכמה פיתוח ומחקר שלא יעשה בתחום האנרגיה המתחדשת, אתה ואני לא נזכה להנות מכך עד שיקום גוף פרטי גדול מספיק שהממשל לא יוכל לעצור ואז כבר נשלם על האנרגיה הזו יותר ממה ששילמנו קודם.

 

[רן בן חור]

מטרת הצלחת בשדה בוקר.

ראשית, " הייתי רוצה להאמין שהבעיה היא חלמאות, כמו הניסיון לצנן מתקן שאמור לאגור חום בעזרת חנקן נוזלי! " מטרת הצלחת אינה לאגור חום אלא לייצר חשמל חלופי לדרכים הרגילות. שנית, " אם הבנתי אותך נכון, ה"בעיות" הן - "אבק" ו "בדיקות הספק ועלות ייצור"? איזו מהן בדיוק דורשת 10!!! שנים של פיתוח בדיוק? " בעית האבק בצלחת קטנה שונה לגמרי מאשר בצלחת גדולה כמו שיש בשדה בוקר. הינה קישור ל- Ben-Gurion National Solar Energy Center ניתן למצוא ב- facilities אנפורמציה על הצלחת אשר שמה PETAL

 

[רפי2001]

אתה ממש קשה

אתה צריך לאגור את החום קודם להפיכתו לקיטור ואז לחשמל. זה ממש נראה כאילו אתה מתווכח לצורך הויכוח עצמו. הנה הקישור למאמר שמזכיר את מציאת הפתרון לבעיית האבק: http://lib.cet.ac.il/pages/item.asp?item=3747&id=5 נכתב ב יוני-יולי 1997 ע"י פרופ' דוד פיימן- מנהל המרכז הלאומי לאנרגיית השמש, במכון לחקר המדבר על שם יעקב בלאושטיין אוניברסיטת בן-גוריון הנה ציתות מתוך המאמר: אחד משטחי העבודה באתר המסקרן את המבקרים, הוא אזור המראות. מראות אלו ממרכזות את אור השמש לצינור מרכזי מלא בנוזל. מהנוזל החם ניתן להפיק קיטור ולהפעיל טורבינת חשמל. יש לשמור על ניקיון המראות, על-מנת להגיע לניצול מירבי של קרני השמש. ניקוי רגיל גורם לביזבוז של כמויות מים עצומות, דבר בעייתי במדבריות בכלל ובארץ בפרט. במרכז בשדה בוקר פותחה שיטה יבשה לניקויי הקולטים. השיטה דורשת שימוש בכמויות זניחות של חשמל ובעזרתה נשארים השטחים הענקיים של המראות נקיים יותר מאשר ניתן להשיג בעזרת מים. באופן עקרוני, נתן ליישם פטנט זה למטרות דומות של ניקוי יבש, גם של משטחים שאינם קשורים לקליטת אנרגיית השמש. שוב, המאמר נכתב ב יוני-יולי 1997 לפני מעט פחות מעשור. נסה באמת לעצור רגע ולחשוב. איזה אינטרס יש לעובדי המרכז הלאומי לאנרגיית השמש לסיים את העבודה על פרוייקט (שיפרנס אותם עד הפנסיה וגם אחרי) מיוזמתם? לא, חבר יקר, לשחיתות יש פנים רבות והפרוייקט הזה ימשך לנצח (או לפחות עד שיגמר המימון) ויהפך לחסר תכלית ברגע שיופיע בשוק מוצר של חברה פרטית. (ואז אתה יכול להיות בטוח מי בדיוק יעמוד מאחרי החברה הזו )

 

[רן בן חור]

אז אתה לא מעודכן במתרחש שם

אני מדבר על הצלחת החדשה ששם לא אוגרים חום אלא מייצרים חשמל ולא מחממים מים לקיטור. והפיתרון של בעית האבר אמרתי שהוא היה רק שלב בדרך והוא כבר נפתר. אם היית נכנס לקישור שלי היית קורא שהם מחפשים שותף עסקי כדי להפוך את הצלחת שלהם למסחרי. קרא לפני שאתה מגיב.

 

[bursting nutshell]

אז למה לרכז?

מכל התגובות פה עולה שהריכוז של הקרניים רק מזיק, או לפחות לא מועיל. מה רע בקולטן גלי, שיגדיל את שטח הפנים (ואת מספר התאים פר יחידת שטח), וכל החסרון שלו הוא שבשעות הבוקר והערב הוא לא נותן תפוקה מלאה (אלא תפוקה של קולטן מישורי!)?

 

[prefect]

המחיר

תאי שמש הם דבר מאוד יקר (יחידת שטח), וכדאי להפיק את ההספק המקסימלי ליחידת שטח שאפשר. חוץ מזה, אתה לא ממש מגדיל את ההספק המתקבל בזה שאתה שם לוח גלי, שטף האנרגיה נשאר אותו הדבר..