Koncentrační solární parabolický systém
Alternativní způsob získávání solární tepelné energie ze Slunce, jakožto nevyčerpatelného zdroje energie
Základní vlastnosti
Solární tepelná energie je získávána největší měrou plochými teplovodními panely využívajícími principu statické absorpce dopadajícího tepelného záření. Obrovskou nevýhodou těchto systémů je jejich pevná instalační konstrukce, kvůli které nedochází k plnému využití dopadající solární energie, a to v závislosti na ročním období a v závislosti na denním pohybu Slunce, neboť největší účinnosti je dosaženo kolmo dopadajícím paprskem energie na plochu absorpční.
Proto byl vyvinut Koncentrační solární parabolický systém, který využívá podstaty odrazu dopadajícího záření Slunce od odrazivé parabolické plochy do ohniska paraboly a koncentraci této dopadající energie. V ohnisku paraboly je umístěná koncentrační komora, která dopadající koncentrovanou energii pomocí výměníku tepla odvádí uzavřeným nízkotlakým primárním okruhem pomocí teplonosného média do výměníku tepla. Dalším významným faktorem je otáčení paraboly v azimutu dle časové polohy Slunce v průběhu dne a naklánění paraboly dle elevace Slunce a to opět v závislosti na časové poloze Slunce a poloze v závislosti na ročním období. Toto konstrukční řešení dosahuje maximální technické účinnosti zisku solární tepelné energie.
Použití odrazivých parabolických ploch k zisku tepelné energie je známo několik desetiletí, ale teprve současný stav techniky dovoluje tento princip využívat průmyslově k zisku energie. Velká výzkumná pracoviště, především v USA, Španělsku, Austrálii se ubírají cestou přeměny tepla v ohnisku parabol na zisk elektrické energie pomocí Stirlingových motorů. Využití představovaného systému v „malém“ nasazení pro zisk přímé tepelné energie nebylo v dostupných informačních zdrojích nalezeno.
Představované řešení Koncentračního solárního parabolického systému ale však nabízí možnost získávání solární energie pro maloodběratele, jako jsou např. rodinné domy, školy, školky, průmysl, tedy všude tam, kde je zapotřebí zajišťovat teplou vodu nebo ve spojení s akumulačními nádržemi pro předehřev vody otopného systému v chladných obdobích.
Představovaný systém je malý, kompaktní a průmyslově jednoduše vyrobitelný. Jeho instalace není složitější, než u systémů plochých kolektorů.
Hlavní konkurenční výhodou oproti statickým řešením je dosahování maximální účinnosti dopadajícího slunečního záření.
Nemalou měrou pro budoucnost rozvoje tohoto oboru je již současná jednoduchost v použití řídících a ovládacích systémů.
Autorská ochrana řešení projektu
V současné době (11/2009) probíhají přípravy Patentové kanceláře k podání přihlášky Užitného vzoru u ÚPV Praha.
Postavení na trhu
Trh je v současné době velice nakloněn k zabezpečování energetických potřeb pomocí alternativních zdrojů energie. Představovaný systém nabízí jednu z alternativ, jehož hlavním pozitivem je, že dodavatel energie – Slunce, neposílá žádný účetní doklad.
V případě zavedení sériové výroby lze s jistotou očekávat sta až tisíce instalací na evropském trhu ročně.
Vliv na životní prostředí
Slunce jako zdroj energie, která na zemský povrch dopadá, je považován jako čistý zdroj, oproti zdrojům spalování fosilních paliv či využití jaderné energie.
Při výrobě bude použito běžně vyráběných technologických konstrukčních komponent a k negativnímu ovlivnění nedojde.
Při instalaci a využívání solární energie dochází ke snižování energetické potřeby na úkor např. spalováním fosilních zdrojů, čímž se snižuje podíl negativních vlivů při zisku energie z „klasických“ zdrojů. Tedy, Koncentrační solární parabolický systém je velice ekologický, a jelikož v brzké době dojde k mohutnému celosvětovému nástupu tohoto technického principu, bude to mít velice pozitivní vliv na životní prostředí planety.