Solar Energy Generating Systems - Solar Energy Generating Systems

Solenergi genererende systemer
Solar Plant kl.jpg
En del av 354 MW SEGS solkompleks i Nord -San Bernardino County, California.
Land forente stater
plassering Mojave -ørkenen
Koordinater 35 ° 01′54, N 117 ° 20′53, W / 35.0316 ° N 117.348 ° W / 35.0316; -117.348 Koordinater : 35.0316 ° N 117.348 ° W35 ° 01′54, N 117 ° 20′53, W /  / 35.0316; -117.348
Status Operasjonelt
Byggingen begynte 1983
Kommisjonens dato 1984
Eier (e) NextEra Energy Resources
Solar gård
Type CSP
CSP -teknologi Parabolsk trau
Samlere 936.384
Nettstedsressurs 2.725 kWh /m 2 /år
Områdeområde 1600 dekar (647,5 ha)
Kraftproduksjon
Enheter i drift 2
Enheter tatt ut av drift 7
Typeskiltkapasitet 361 MW
Kapasitetsfaktor 19,2%
Årlig netto produksjon 539 GW · t (2015)
Kartlegg alle koordinater med: OpenStreetMap 
Last ned koordinater som: KML

Solar Energy Generating Systems (SEGS) er et konsentrert solenergianlegg i California , USA . Med den kombinerte kapasiteten fra tre separate steder på 354 megawatt (MW), var det en gang verdens nest største solvarmeenergi -anlegg, etter igangkjøring av det enda større Ivanpah -anlegget i 2014. Det besto av ni solkraftverk i Mojave i California. Desert , hvor insolasjon er blant de beste som er tilgjengelig i USA.

SEGS I – II (44 MW) befant seg ved Daggett ( 34 ° 51′45 ″ N 116 ° 49′45 ″ W / 34.86250 ° N 116.82917 ° W / 34.86250; -116.82917 ); de har blitt erstattet med en solcelleanlegg.

SEGS III – VII (150 MW) ble installert ved Kramer Junction ( 35 ° 00′43 ″ N 117 ° 33′32 ″ W / 35,01194 ° N 117,55889 ° W / 35.01194; -117.55889 ); de blir erstattet med en solcelleanlegg kalt Resurgence I.

SEGS VIII – IX (160 MW) ligger ved Harper Lake ( 35 ° 01′55 ″ N 117 ° 20′50 ″ W / 35.03194 ° N 117.34722 ° W / 35.03194; -117.34722 ). NextEra Energy Resources driver og eier delvis fabrikkene i Kramer Junction. 26. januar 2018 ble SEGS VIII og IX ved Harper Lake solgt til fornybart energiselskap Terra-Gen, LLC.

Et tiende anlegg (SEGS X, 80 MW) hadde vært under bygging og SEGS XI og SEGS XII hadde blitt planlagt av Luz Industries , men utbyggeren begjærte konkurs i 1992, fordi det ikke klarte å sikre byggefinansiering. Siden til SEGS X ble senere lisensiert for en solcellefotografering, Lockhart Solar PV II.

De fleste termiske anleggene ble pensjonert innen 2021, og solceller ble bygget på de samme stedene.

Plantenes skala og drift

Før pensjonisttilværelsen og erstatning av SEGS I-VII med solceller, hadde plantene en installert kapasitet på 354 MW netto (394 MW brutto). Typeskiltkapasiteten, som opererer kontinuerlig, vil levere den samme nettoeffekten, som bare kommer fra solkilden, var rundt 75 MWe - , som representerer en 21% kapasitetsfaktor . I tillegg kan turbinene utnyttes om natten ved å brenne naturgass .

NextEra hevdet i 2009 at solcelleanleggene kunne drive 232 500 hjem (i løpet av dagen, ved toppeffekt) og fortrenge 3800 tonn forurensning for året som ville ha blitt produsert hvis elektrisiteten hadde blitt levert av fossilt brensel, for eksempel olje.

Fasilitetene hadde totalt 936 384 speil og dekker mer enn 1600 dekar (647,5 ha). De paraboliske speilene ville ha stilt seg over 369 km.

Som et eksempel på kostnad, i 2002, krevde et av de 30 MW Kramer Junction -områdene 90 millioner dollar for å bygge, og drifts- og vedlikeholdskostnadene var omtrent 3 millioner dollar per år (4,6 cent per kilowattime). Med en ansett levetid på 20 år tredobler driften, vedlikehold og investeringer renter og avskrivninger prisen, til omtrent 14 cent per kilowattime.

Driftsprinsipp

Skisse av en Parabolic Trough Collector

Installasjonen bruker parabolsk trau , soltermisk teknologi sammen med naturgass for å generere elektrisitet . Omtrent 90% av elektrisiteten produseres av sollyset . Naturgass brukes bare når solenergien er utilstrekkelig til å dekke etterspørselen fra Sør -California Edison , distributør av strøm i Sør -California.

speilene

De parabolske speilene er formet som kvartrør. Solen skinner på panelene av glass, som er 94% reflekterende, i motsetning til et typisk speil, som bare er 70% reflekterende. Speilene sporer automatisk solen gjennom dagen. Den største kilden til speilbrudd er vind, med 3000 speil som vanligvis skiftes ut hvert år. Operatører kan snu speilene for å beskytte dem under intense vindstormer. En automatisk vaskemekanisme brukes til periodisk rengjøring av de parabolske reflekterende panelene. Begrepet "feltområde" er vurdert som det faktiske samlerområdet.

Varmeoverføring

Sollyset spretter av speilene og ledes til et sentralt rør fylt med syntetisk olje , som varmes opp til over 400 ° C (750 ° F). Det reflekterte lyset som er fokusert på sentralrøret er 71 til 80 ganger mer intenst enn vanlig sollys. Den syntetiske oljen overfører varmen til vann, som koker og driver Rankine -syklusen dampturbin, og genererer derved elektrisitet. Syntetisk olje brukes til å bære varmen (i stedet for vann) for å holde trykket innenfor håndterbare parametere.

Individuelle steder

SEGS -kraftverkene ble bygget av Luz Industries , og ble tatt i bruk mellom 20. desember 1984 og 1. oktober 1990. Etter at Luz Industries ' konkurs i 1991 ble anlegg solgt til forskjellige investorgrupper som individuelle prosjekter, og utvidelse inkludert ytterligere tre anlegg ble stoppet.

Kramer Junction sysselsetter rundt 95 mennesker og 45 personer jobber ved Harper Lake.

SEGS anleggshistorie og driftsdata (1985-1990)
Anlegg År
bygget
plassering Turbine
kapasitet
feltet
område
olje
temperatur
Brutto solproduksjon
av elektrisitet (MWh)
Netto (MW) Brutto (MW) (m 2 ) (° C) 1985 1986 1987 1988 1989 1990
SEGS I 1984 Daggett 14 14 82 960 307 19 261 22 510 25.055 16 927 23.527 21 491
SEGS II 1985 Daggett 30 33 190 338 316 25 085 23.431 38 914 43 862 39 156
SEGS III 1986 Kramer Jct. 30 33 230 300 349 49 444 61 475 63 096 69.410
SEGS IV 1986 Kramer Jct. 30 33 230 300 349 52.181 64 762 70 552 74 661
SEGS V 1987 Kramer Jct. 30 33 250 500 349 62 858 65 280 72 449
SEGS VI 1988 Kramer Jct. 30 35 188 000 390 48.045 62 690
SEGS VII 1988 Kramer Jct. 30 35 194 280 390 38.868 57 661
SEGS VIII 1989 Harper Lake 80 89 464.340 390 114 996
SEGS IX 1990 Harper Lake 80 89 483 960 390 5 974
Total 354 394 2.314.978 19 261 47 595 150 111 244 937 353 230 518 487
Kilder : Solargenix Energy, KJC Operating Company, IEEE , NREL
SEGS anleggshistorie og driftsdata (1991-2002)
Brutto solproduksjon
av elektrisitet (MWh)
Anlegg 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 gjennomsnittlig 1998–2002 Total
SEGS I 20 252 17 938 20 368 20.194 19 800 19 879 19 228 18.686 11 250 17 235 17 947 17.402 16 500 348 950
SEGS II 35 168 32 481 36 882 36 566 35 853 35 995 34.817 33 836 33.408 31.207 32 497 31.511 32 500 571 696
SEGS III 60 134 48.702 58 248 56.892 56 663 64 170 64 677 70.598 70.689 65 994 69 369 66 125 68 555 995.686
SEGS IV 64 600 51 007 58 935 57.795 54 929 61 970 64.503 71 635 71 142 63 457 64 842 70 313 68 278 1 017 283
SEGS V 59,009 55 383 67 685 66 255 63 757 71.439 75 936 75 229 70 293 73.810 71.826 73 235 72 879 1 014 444
SEGS VI 64.155 47 087 55.724 56 908 63.650 71.409 70.019 67 358 71 066 68.543 67 339 64 483 67 758 878 476
SEGS VII 58 373 46 940 54,110 53.251 61 220 70 138 69.186 67.651 66.258 64 195 64 210 62.196 65.048 834.986
SEGS VIII 102 464 109 361 130 999 134,578 133 843 139.174 136 410 137 905 135 233 140.079 137 754 138.977 137 990 1.691.773
SEGS IX 144 805 129 558 130 847 137 915 138 959 141 916 139.697 119.732 107.513 128 315 132 051 137 570 125.036 1.594.852
Total 608 960 538.458 613.798 620 358 628.674 676.091 674 473 662 631 636 851 652 835 657.834 662.542 654 539 8967123
Kilder : Solargenix Energy, KJC Operating Company, IEEE , NREL
SEGS anleggshistorie og driftsdata (2003-2014)
Netto solproduksjon
av elektrisitet (MWh)
Anlegg 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 gjennomsnitt 2003–2014 Total
SEGS I 6 913 8.421 6.336 5559 0 10 705 9033 10 648 11 164 11 666 9 403 8.583 8 203 98.431
SEGS II 11 142 14 582 13 375 7.547 5.445 28.040 18.635 22.829 26.198 25,126 23 173 7611 16 975 203.703
SEGS III 59.027 64 413 56 680 51 721 59.480 69.012 62 971 60.029 61 350 56.877 56.824 54.407 59.399 712.791
SEGS IV 58 100 62 006 56 349 52.439 59.799 69 338 63 563 63 084 57.684 62.414 58 317 54 321 59.785 717 414
SEGS V 61 921 67.717 62.309 53 471 59 547 69 316 59.820 54 328 60 451 62 877 57 758 56 354 60 489 725.869
SEGS VI 50.504 53 618 51.827 45.076 65.832 67.156 62 750 63 576 59 327 56 082 52.539 50 547 56 570 678 834
SEGS VII 49 154 50 479 46.628 42.050 58.307 65.185 58 950 58.836 57 378 54.147 48.183 46 762 53 005 636 059
SEGS VIII 119 357 124 089 120 282 117 451 122 676 135 492 131 474 155 933 152 463 145 247 141 356 145 525 134 279 1.611.345
SEGS IX 115 541 123 605 120 915 117,310 122.699 150 362 139 756 163 899 160.506 164.203 154 082 147 883 140 063 1.680.761
Total 531 659 568 930 534.701 492 624 553.785 664 606 606.952 653 162 646.521 638.639 601 635 571 993 588.767 7 065 207
SEGS anleggshistorie og driftsdata (2015-2020)
Netto solproduksjon
av elektrisitet (MWh)
Anlegg 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 Total Totalt
1985–2020
SEGS I 12 562 des. (PV) (PV) (PV) (PV) (PV) 12 562 459 943
SEGS II des. des. (PV) (PV) (PV) (PV) (PV) 0 775.399
SEGS III 52 073 46 582 44 115 43 849 38 242 0 des. 224.861 1 933 518
SEGS IV 53.117 49.034 43 182 44 406 41.865 0 des. 231 604 1.969.301
SEGS V 52 646 50 142 43 934 47 383 41.424 0 des. 235.529 1.975.842
SEGS VI 46 937 40 923 36.380 34 262 0 0 des. 158.502 1.715.812
SEGS VII 37.771 30.480 32.601 27 956 0 0 des. 128 808 1.599.852
SEGS VIII 138 149 140 849 123 451 132 871 120 530 114 557 770.407 4.073.525
SEGS IX 145 863 142 867 131 268 137 564 124 375 122.045 803.982 4.079.595
Total 539 118 500.877 454 931 468 291 366 254 236.602 2.556.693 18 582 787
Fra 2017 ble SEGS I erstattet av PV -system Sunray 2, og SEGS II med PV -system Sunray 3

Harper Lake

SEGS VIII og SEGS IX, som ligger ved 35 ° 01′55 ″ N 117 ° 20′50 ″ W / 35.031815 ° N 117.347270 ° W / 35.031815; -117.347270 ( SEGS VIII og IX ) , til Ivanpah Solar Power Facility ble tatt i bruk i 2014, var de største solvarmekraftverkene individuelt og samlet i verden. De var de siste, de største og de mest avanserte av de ni anleggene på SEGS, designet for å dra fordel av stordriftsfordelene. Byggingen av det tiende anlegget i samme lokalitet ble stoppet på grunn av konkursen til Luz Industries. Byggingen av de godkjente ellevte og tolvte anleggene startet aldri. Hvert av de tre planlagte anleggene hadde 80 MW installert effekt. Abengoa Solar konstruerte nylig 280MW Mojave Solar Project (MSP) ved siden av SEGS VIII og SEGS IX -anleggene. MSP bruker også konsentrerende solvarmeteknologi.

Kramer Junction

Reflektorene på Kramer Junction -stedet som vender mot den vestlige himmelen for å fokusere det sene ettermiddagssollyset på absorberrørene, delvis sett på bildet som lyse hvite flekker.

Denne plasseringen ( 35 ° 00′48 ″ N 117 ° 33′38 ″ W / 35,013218 ° N 117,560531 ° W / 35.013218; -117.560531 ( SEGS III – VII ) ) mottar i gjennomsnitt 340 soldager i året, noe som gjør den til et ideelt sted for solenergiproduksjon. Gjennomsnittlig direkte normal stråling (DNR) er 7,44  kWh /m 2 /dag (310 W /m 2 ), en av de beste i landet. Dette var stedet for SEGS II - VII, som ble pensjonist i 2019. Fra og med 2021 kom de til å bli erstattet med et nytt solcelleanlegg kalt Resurgence I.

Daggett

SEGS I og II lå ved 34 ° 51′47 ″ N 116 ° 49′37 ″ W / 34,8631 ° N 116,827 ° W / 34.8631; -116.827 ( SEGS I og II ) og eies av Cogentrix Energy ( Carlyle Group ). SEGS II ble stengt i 2014 og ble erstattet av Sunray 3 (EIA -anleggskode 10438), et fotovoltaisk system på 13,8 MW. SEGS I ble stengt ett år senere og erstattet av 20 MW PV -system Sunray 2 (EIA -anleggskode 10437). Sunray 2 og Sunray 3 startet produksjonen i 2017 i henhold til EIA -data.

Ulykker og hendelser

I februar 1999 ble en 900000 US-gallon (3,400 m 3 ) Mineralolje lagringstank eksploderte ved SEGS I (Daggett) solkraftverk, sender flammer og røyk i himmelen. Myndighetene prøvde å holde flammer unna to tilstøtende beholdere som inneholdt svovelsyre og natriumhydroksid . Den umiddelbare området på 0,5 square miles (1,3 km 2 ) ble evakuert.

Se også

Referanser