محرك ستيرلينغ يعمل بالطاقة الشمسية لإنتاج الكهرباء

العالم الاقتصادي- رصد

محرك ستيرلينغ تعمل بالطاقة الشمسية هو حرارة المحرك مدعوم من التدرج في درجة الحرارة التي تولدها الشمس.
حصل المحرك على براءة اختراع من قبل Roelf J. Meijer في عام 1987 ويجمع اختراعه بين محرك حراري، مثل محرك دورة ستيرلينغ، ومجمع طبق شمسي لإنتاج الكهرباء.
يتكون هذا الجهاز من طبق كبير يركز الطاقة الشمسية على نقطة محورية في مركز الطبق، تعمل الطاقة الشمسية المركزة على تشغيل محرك ستيرلينغ والذي يعمل عن طريق السماح بتدفق الحرارة من مصدر ساخن إلى حوض بارد للقيام بالعمل.
ثم يقوم ناتج العمل لدورة “ستيرلنغ” بتشغيل مولد لتوليد الطاقة الكهربائية، علاوة على ذلك، من أجل جمع الحرارة الأمثل، يتطلب محرك Meijer الذي يعمل بالطاقة الشمسية أن يشير الطبق دائماً إلى الشمس مباشرة حتى لا توجد ظلال في مجمع الأطباق الشمسية.
وقد أدى ذلك إلى ظهور مشكلات لأنه من الضروري أن يكون للجهاز نطاق كامل من الحركة وأنظمة التشحيم والدوران، وقد يؤدي ذلك إلى الإضرار بالاستقرار الهيكلي، حصلت ناسا على براءة اختراع لنوع ثانٍ من محركات ستيرلينغ التي تعمل بالطاقة الشمسية في 3 آب 1976، استخدمت الطاقة الشمسية لضخ المياه من نهر أو بحيرة أو مجرى مائي.
الغرض من هذا الجهاز هو “توفير مضخة منخفضة التكلفة ومنخفضة التكنولوجيا لها فائدة خاصة في أنظمة الري المستخدمة في المناطق القاحلة المتخلفة من الأرض … [باستخدام] المبادئ الأساسية لمحرك ستيرلينغ الحراري
حوالي عام 2010، أنشأت شركة تدعى Sunvention Solar Energy جهازًا مشابهاً لتصميم ناسا يقولون إنه يمكن أن يضخ 100000 جالون يومياً، تماماً من الطاقة الشمسية ودورة ستيرلينغ، وتكلف 1250 دولاراً أمريكياً فقط هذا الجهاز، يشبه إلى حد كبير يستخدم الآخرون طبقاً شمسياً كبيراً لتجميع الحرارة من الشمس لإنشاء مصدر درجة حرارة عالية، ويستخدمون أيضاً المياه ذات درجة الحرارة المنخفضة من مجرى قريب كمصدر درجة حرارة منخفضة.
يوفر هذا نطاقاً كبيراً لدرجة الحرارة، والذي بدوره يوفر مزيدًا من الطاقة، يضخ العمل في جهاز Sunvention المياه إلى حقول المحاصيل القريبة، مما يوفر “مضخة منخفضة التكلفة ومنخفضة التكنولوجيا لها فائدة خاصة في أنظمة الري المستخدمة في المناطق القاحلة المتخلفة من الأرض.”