Дешёвая солнечная энергия из прозрачных пластин (линз Френеля). Что с ними не так?

0:00 - Дешевые типы линз 1:22 - Тепло и электричество от линз Френеля 2:35 - Электричество, как от параболических желобов 3:31 - Линзы Френеля как аналоги параболической тарелки и параболического желоба 4:59 - Линзы Френеля как аналоги моих зеркал 6:35 - 8 типов моих зеркал 7:12 - Стоимость линз Френеля 8:15 - Их эффективность Я провел множество экспериментов с зеркалами различных типов, но это видео будет посвящено этой альтернативе моим зеркалам. Теперь эта прозрачная пластина докажет свою способность преобразовывать солнечное излучение в высокие температуры. Эта пластина была взята из старого телевизора, но позже в этом видео будет показано, как подобные пластины производят много тепловой энергии, или электричества. Мы понимаем, что эта прозрачная пластина фокусирует солнечное излучение так же, как и обычная линза, и многие из нас использовали ее фокусировку для получения огня из солнечного излучения. К сожалению, типичная стеклянная линза таких размеров весила бы несколько сотен килограммов и стоила бы десятки тысяч долларов, хотя этот вариант конструкции линзы в несколько сотен раз дешевле. Это линза диаметром почти 1 м, и её прозрачная масса — обычная вода, окруженная прозрачными пластиковыми оболочками, и здесь мы видим качество её фокусировки. Этот вариант водяных линз ещё дешевле, потому что в его стоимость входит дешёвая полиэтиленовая плёнка, на которую заливается много воды, в результате чего её нижняя поверхность принимает форму линзы. Именно поэтому она фокусирует солнечное излучение, которое воспламеняет эту плёнку. Но вернёмся к этим прозрачным пластинам, к этой солнечной станции, построенной 4 года назад в Дании. Эти прозрачные пластины состоят из прямоугольников, и каждая из них представляет собой линзу Френеля — лист, поверхность которого состоит из кольцеобразных канавок. Эти 8 линз фокусируют солнечное излучение на 8 точках, и теперь вы видите, как излучение создаёт высокую температуру вблизи одной из этих точек. Очевидно, что солнечное излучение будет нагревать эту поверхность, а именно металлические стенки циркуляционного канала теплоносителя. Горячая жидкость из всех приемников передает свою тепловую энергию в систему централизованного теплоснабжения города, но возможность нагрева жидкости до высоких температур позволяет использовать ее тепло в промышленных процессах на различных заводах. Это более старая система с линзами Френеля от другого разработчика, и этот пример показывает, что подобные системы должны вращаться в соответствии с движением солнца по небу. Эта система предназначена для выработки электроэнергии, и здесь мы видим пятна солнечного излучения, сфокусированные прямоугольными линзами Френеля, а эти пятна — места для установки небольших солнечных панелей. Здесь мы также видим аналогичные пятна на новых датских системах, но они также могут вырабатывать электроэнергию другим способом, поскольку нагрев теплоносителя до этих температур позволяет им производить электроэнергию так же, как и эти хорошо известные солнечные электростанции. Они состоят из сотен тысяч квадратных метров зеркал этого типа, а в качестве теплоносителя используется термомасло, циркулирующее через этот приемник, где оно нагревается почти до 400 °C солнечным излучением, сфокусированным этими вогнутыми зеркалами. Циркуляция термомасла направляет его в эти большие резервуары с тысячами тонн расплавленной соли, которые отбирают тепловую энергию у горячего масла. Затем горячая соль обеспечивает тепловую энергию паровой турбине с электрогенератором как днем, так и ночью, и это является большим преимуществом по сравнению с солнечными панелями, которые могут производить электроэнергию только днем. Я уже говорил, что аналогами линз Френеля являются подобные большие линзы. Но мы понимаем, что еще одним их аналогом являются подобные вогнутые зеркала, и, например, это зеркало фокусирует солнечное излучение на этот двигатель Стирлинга, который преобразует энергию излучения во вращение электрогенератора. Очевидно, мы можем заменить это зеркало линзой Френеля и переместить сюда двигатель Стирлинга, где линза фокусирует солнечное излучение, которое будет преобразовано в электричество двигателем. Это будет похоже на вот это решение, где линза Френеля должна быть здесь, а двигатель Стирлинга — здесь, и они вращаются вместе в соответствии с движением солнца. В интернете можно найти несколько решений, где линза Френеля передает солнечную энергию двигателю Стирлинга, но решение другой технической проблемы — замены этих зеркал линзами Френеля — осталось вне внимания блогеров. Эта задача требует использования линзы Френеля другого типа, канавки которой образуют не такие кольца, а такие прямые линии, и сейчас я покажу, как этот тип линзы фокусирует солнечное излучение в эту линию, а не в точку.