En solenergianläggning använder solens kraft för att producera elektricitet. Solen avger solstrålning, och vissa enheter som solpaneler är designade för att reagera på denna strålning och omvandla den till elektricitet. De flesta solenergianläggningar använder solens termiska kraft för att värma reservoarer av vätske- och kraftturbiner. Paraboliska tråg, solskålar och solkraftstorn är de tre vanligaste typerna av solvärmesystem som används för att massproducera el i solenergianläggningar.
Många solenergianläggningar använder solstrålning för att värma vätskor till höga temperaturer och skapa ånga. I en turbin omvandlas den kinetiska – eller rörliga – energin hos ånga till mekanisk energi, vilket får turbinen att rotera och producera elektricitet. Energin som produceras av en roterande turbin kan utnyttjas och lagras i en generator. Medan förbränning av fossila bränslen också skapar den ånga som krävs för att rotera turbiner, är solstrålning ett mycket renare och mer energieffektivt sätt att skapa elektricitet.
En storskalig parabolisk tråg-solenergianläggning öppnade i Kaliforniens Mojave-öknen 1980. Denna anläggning producerar en avsevärd mängd av områdets energi, som kommer från förnybara resurser. Paraboliska trågsystem har reflektorer som fokuserar strålar från solen på mottagarrör. Vätska värms upp när den strömmar genom mottagare och skapar ånga, som matas in i ett turbin- och generatorsystem. Vissa paraboliska trågsystem, som systemet i Mojaveöknen, är kopplade till förbränningssystem för fossila bränslen utformade för att kompensera för molniga dagar och andra perioder med låg solenergi.
Solar skålsystem använder solfångare som är utformade för att spåra solen, rör sig för att absorbera den största mängden solenergi vid varje given tidpunkt. Dessa system koncentrerar solenergin vid diskkomponentens brännpunkt och värmer upp vätskor. En solenergianläggning som använder solskålar komprimerar och värmer vätska för att rotera turbiner och producera elektricitet. Medan paraboliska tråg kan värma vätskor till temperaturer på i genomsnitt 750 grader Fahrenheit (398.9 grader Celsius), erbjuder soldiskar arbetstemperaturer som kan överstiga 1,380 748.9 grader Fahrenheit (XNUMX grader Celsius).
Heliostater är i huvudsak platta speglar som används för att spåra solen. Ett solkraftstorn kan kopplas till ett solenergianläggningssystem som innehåller hundratals eller till och med tusentals heliostater. Dessa heliostater är arrangerade på ett sätt som riktar solens strålar mot ett torn, som innehåller en värmeuppsamlande vätska. Storskalig drift av solkraftstorn är mycket effektiv och kan ge en ekonomisk elkälla för framtiden.