• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Solar Thermal Trough 2004, Thailand
 

Solar Thermal Trough 2004, Thailand

on

  • 1,303 views

Solar Thermal Trough 2004, Thailand

Solar Thermal Trough 2004, Thailand

Statistics

Views

Total Views
1,303
Views on SlideShare
1,303
Embed Views
0

Actions

Likes
0
Downloads
22
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Solar Thermal Trough 2004, Thailand Solar Thermal Trough 2004, Thailand Presentation Transcript

    • Solar Thermal Power Generation Technology i 4 x 300 kW ASIAN RENEWABLE ENERGY DEVELOPMENT AND PROMOTION FOUNDATION August 25, 2004 g 25,25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 1
    • What Kind of Energy for Thailand’s Future? gy “SUSTAINABLE ENERGY SUSTAINABLE ENERGY” •Non Conventional Fuel Energy •Environmental Friendly y •Renewable Energy •Thai Innovative Technology Thai25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 2
    • SOLAR ENERGY UTILIZATION •Solar Thermal •Photovoltaic (PV)25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 3
    • SOLAR THERMAL TECHNOLOGY 1. Low Temperature T < 100 C p Solar Dryer, Solar Hot Water, Photo Voltaic, Solar Water Distillation 2. Medium Temperature T 100 – 300 C Parabolic Trough, Solar Chimney 3. High Temperature T > 300 C Solar Dish, Solar Tower25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 4
    • Renewable Energy Business Vision Prism Shape Vision in Europe 2,000 GW 0 2010 2020 2030 2040 YEAR25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 5
    • Renewable Energy Business Vision Prism Shape Vision in Asia 2,000 GW 0 2010 2020 2030 2040 YEAR25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 6
    • Main Renewable Energy SpectrumWIND Grid GeneratorBIOMASS EUROPE Steam Turbine GeneratorSOLAR PV InvertorSOLARTHERMAL GridBIOMASS Steam Turbine Generator ASIASOLAR PV InvertorWIND25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 7 Generator
    • ONE TAMBON ONE MW SOLAR THERMAL 30% 700 0C 70 BAR Future Solar Thermal Power Generation Capacity LIGNITE POWER PLANT 70% USA 20,000 MW , CHINA 20,000 MW INDIA 20,000 MW SOLAR THERMAL 70% 180 0C 15 BAR THAILAND Expected Solar Thermal Power Generation BIOMASS 30% Capacity in 2020: 3 500 MW 3,500 35,000 MBht/ Yr Savings25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 8
    • แนวทางการพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานทดแทน สํําหรับประเทศไทย: ั ประเทศไทย: ป ไ โรงไฟฟาพลังงานความรอนแสงอาทิตยวัตถุประสงค:1. เพื่อสรางเครื่องยนต และอปกรณใชความรอนจากแสงอาทิตย แทนน้ํามัน, ถานหิน เพอสรางเครองยนต และอุปกรณใชความรอนจากแสงอาทตย แทนนามน ถานหน แทนนามน, และ กาซ ซึ่งจะทําให ลดการนําเขาของน้ํามัน และกาซ ที่นํามาใชในการผลิตไฟฟา2. ลดมลพิษตอสิ่งแวดลอม3. เพื่อใหเกิดการใชความรูความสามารถของบุคคลหลายแขนง ในการสรางโรงไฟฟา โดยใชเครื่องยนตที่สามารถผลิตขึ้นเองในประเทศไทย โดยคนไทยทั้งหมด4. ทําใ เกิดการสรางงานขึ้นใ ป ให ิ  ึ ในประเทศไทย ไ5. ทําใหเกิดรายไดในทองถิ่น หนึ่งผลิตภัณฑหนึ่งตําบล โดยการสรางโรงไฟฟาชุมชน จาหนายกระแสไฟฟา ขนาดหนึ่งเม็กวัตต จําหนายกระแสไฟฟา ขนาดหนงเมกวตต6. 25/08/47 เปนสินคาสงออก 25/08/ ต ผลิ JW0016 JW0016 9
    • Conceptual Diagram for Direct SteamPowerPo er Generation25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 10
    • ขอบขายการทํางานในโครงการฯขั้นตอนการออกแบบ: ตอนการออกแบบ:1. ศึกษา สํารวจ และยืนยันชิ้นสวนอุปกรณหลัก จากผูผลิต และผูแทนจําหนายในประเทศไทย ไดแก:แผงรับพลังงาน แบบพาราโบลา, ถังเก็บพลังงาน, เครื่องยนตไอน้้ํา, งาน, เครื่องผลิตกาซชีวภาพ, เครื่องกําเนิดไฟฟา และอุปกรณสวนควบ. (BoQ Sizing) ภาพ, นควบ.2. เลือก, คัดสรร, บงชี้ อุปกรณ และระบบควบคมที่จะใชในโครงการ (PID Sizing) เลอก, คดสรร, เลอก คดสรร บงช อปกรณ และระบบควบคุมทจะใชในโครงการ ก, สรร,3. ดําเนินการคํานวณ และการออกแบบทางวิศวกรรม. (Engineering Calculation And Design วกรรม.Drawings)4. ป ิ ประเมนราคาคากอสราง กาหนดระยะเวลากอสราง จดทากระแสหมุนเวยนเงนสด (Cash Flow)    ํ   ั ํ ี ิ (C h Fl )คํานวณหาจุดคุมทุน (RoI)ขั้นตอนการกอสราง: ง:1. จัดหาสถานที่กอสรางที่เหมาะสม2. การเตรียมการ, การทดสอบ, และการจัดเตรียมชิ้นงาน ของระบบ (Mobilization & Fabrication) มการ, การทดสอบ,3. ดําเนินการกอสราง แล ติดตั้ง (C t ti and I t ll ti ) ดาเนนการกอสราง และตดตง (Construction d Installation)4.25ดํ08/เนินทดสอบ และเดินเครื่อง (Performance JW0016 Commissioning) า 25//08/47 Test and JW0016 11
    • 25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 12
    • Solar Trough Power Generation Plant with Steam Engine, Gasifier, and Concrete Storage Type Engine Gasifierขอดีของโรงไฟฟาพลังงานความรอนจากแสงอาทิตย:1. ใชเทคโนโลยีระดับต่ํา ทําใหงายตอการใชงาน2. ไมมการเผาไหม จึงเปนมิตรตอสิ่งแวดลอมอยางแทจริง ี3. คากอสรางต่ํา4. คาดําเนินการ และคาบํารุงรักษาตํา ทําใ เหมาะแกการใชงานในระดับชุมชน ิ ่ ให  ใ ใ5. เทคโนโลยีเหมาะสมตอสภาวะแวดลอมของภูมิภาคเอเชีย อาทิเชน: ความ เขมของแสงแดด, โครงสรางของดนฐานราก, เขมของแสงแดด โครงสรางของดนฐานราก ใชอปกรณทสามารถผลต เขมของแสงแดด, โครงสรางของดินฐานราก, ใชอุปกรณที่สามารถผลิต และ หาไดงายจากภายในประเทศ ทําใหมีราคาต่ํา6. ถังเก็บพลังงานความรอนมีราคาต่ํา7. ประสิทธิภาพของเครื่องยนตลูกสูบไอน้ําที่คณะทํางานในโครงการฯไดดําเนินการปรับปรุงไปแลวนั้น (Test Model Steam Engine) ปรากฏมีประสิทธิภาพสูง จาก 5% ของConventional Type ที่มีขายอยูในตลาดทั่วไป ขึนมาเปน 35% ้ 35%8. ระบบมีความเสถียรสูง เชื่อถือไดถง 99%JW0016 25/08/ 25/08/47 ึ 99%JW0016 13
    • 25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 14
    • Solar Trough Power Generation Plant with Steam Engine, Gasifier, and Concrete Storage Type (Cont.)ขอเสยเปรยบของโรงไฟฟาพลงงานความรอนจากแสงอาทตย:ขอเสยเปรยบของโรงไฟฟาพลงงานความรอนจากแสงอาทตยขอเสียเปรียบของโรงไฟฟาพลังงานความรอนจากแสงอาทิตย:1. กรณีที่ผลศึกษาในโครงการฯเลือกใชถงเก็บพลังงานความรอน (Energy ัStorage Tank) แบบคอนกรีีต ซึึ่งมีีราคาตํ่ํามาก จะทํําใหมีขนาดใหญกวาถังเก็บ ใ ใ   ั ็พลังงานความรอนแบบใชน้ํามัน หรือเกลือ2. โโครงการฯจะเลือกใชเ ครื่องยนตลูกสูบไอนํ้ํา (Steam Engine) ซึึ่งมีีราคาตํ่ํา ื ใ ื ไมาก จะทําใหมีขนาดใหญกวาเครื่องยนตเทอรไบน (Steam Turbine) 25/08/ 25/08/47 JW0016 JW0016 15
    • 25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 16
    • General Characteristics of Solar ThermalElectric Power Stations (International Records) Parabolic Trough Power Tower Solar Dish Size 30-320 MW 10-200 MW 5-25 kW Operating Temperature 390 565 750 Annual Capacity Factor 23-50% 20-77% 25% Peak Efficiency 20%(d) 23%(p) 29.4%(d) Commercial Status Available Demonstration Demonstration Technological Status Final Scale-Up Prototype Technology Development Risk Low Medium High Storage Available Limited Yes Battery Hybrid Designs Yes Yes Yes Production cost / kW (U.S.A) $ 0.02 $ 0.07 $ 0.0525/08/25/08/47 JW0016 JW0016 17
    • Comparison on Power Generation Type, Performance, and Costing Comparison Conventional Soalr Cell Solar ThermalInvestment Cost 60 MB 400 MB 80 MBMaintenance Cost (Per Year) 5-10 % 10-15 % 2-5 %Production Cost / kW (U.S.A) $ 0.07 $ 0.11 $ 0.02Fossil Fuel needed yes no noEnvironment effects High Moderate LowConstructionConstr ction Time (year) ( ear) 2 2 2Complexity for operation Moderate to high High LowComplexity for maintenance p y Moderate to high g Moderate to low Low25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 18
    • Required area for 1MW power plant compare withConventional, Solar Cell, and Solar Trough for 6hours used at 1,000 W/ m2 m21. For Solar Cell: total eff. 5 % will get power 50We with area of1m2, for 1MWe required 20,000m2 = 12.5rai2. For Solar Trough: size 8 x 100 m = 800 m2 get thermal g z g power eff. 75 %= 600 kWt with electrical eff. 30 % = 180 kWe ,for 1 MWe required 4,400 m2 but for shading with multiplier 2 5 need 11 000 m2 = 6 9rai 2.5 11,000 6.9rai3. For Conventional Power Plant: require only 3,200 m2 = 2.0rai 25/08/ 25/08/47 JW0016 JW0016 19
    • Power Reserves & Access Capacity p y in Thailand 1. Installed Capacity 22,000 MWt 22, 2. P k D Peak Demand 17,000 MWt d 17, 3. Consumption Increasing Rate (Forecasted by EGAT): 3.1 Prediction during I.M.F period 4 %/ yr 3.2 Actual demand during I.M.F period 8 %/ yr 3.3 Prediction during sound economy 16 %/ yr g y y 4. Salawin Hydro Power Plant will be completed in next 50 years and expect various investment problems from both country parties i25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 20
    • Project ReturnDemand Power for One Tambon:1. One house have the 5 appliances: W/ hr Neon 20 W x 3 = 60 Radio 15 W x 1 = 15 Electric Fan 45 W x 1 = 45 Color Television 75 W x 1= 75 Refrigerator 150 W x 1 = 150 Sub Total for 1 hr = 34525/08/25/08/47 JW0016 JW0016 21
    • Project Return (Cont. 1) kW/ hr2.2 One house for one day use electric for 6 hours = 2.07 2 073. One Tambon had population 100 houses in 1 day = 207 in 1 month = 6,210 in 1 year = 74,5204. In 1 year the power plant generated power = 7,200,000 ( Power plant 1 MW/hr in one day 24 hrs produced 24,000 kW/d assumed for losses and demand in one day produced 20,000 kW/d in 1 month = 600,000/ d in 1 year = 7,200,000/ yr)5. The generated power was sold to People in the area from year 1 to year 6 74,520- 150,000 kW/ yr (increase 20% 20% 15% 10% 10% …) The Th over supply power was sold to the grid 7 028 000 7 050 000 kW/ yr l ld h id 7,028,000- 7,050,0006. Operation and maintenance cost 2- 5% of construction cost.7. Cost of Solar Thermal 1MW Power Plant 80 MB. The return of capital willbe ithib within 5 year b t not more than 10 year. but t th 25/08/ 25/08/47 JW0016 JW0016 22
    • Project Return (Cont. 2)Year % increase Power Used (kW/yr) Power Sold 2.5 B/kW O&M Income Balance 1 74,520 74 520 7,028,000 18,000,000 7 028 000 18 000 000 2% 1,600,000 16,400,000 1 600 000 16 400 000 2 20 89,424 7,110,500 18,000,000 2% 1,600,000 16,400,000 3 20 107,425 7,092,000 18,000,000 2% 1,600,000 16,400,000 4 15 123,550 7,075,500 18,000,000 3% 2,400,000 15,600,000 5 10 135,850 7,064,150 18,000,000 3% 2,400,000 15,600,000 80,400,000 6 10 150,000 7,050,000 18,000,000 4% 3,200,000 14,800,000 7 10 165,000 7,035,000 18,000,000 4% 3,200,000 14,800,000 8 10 181,500 7,018,500 18,000,000 4% 3,200,000 14,800,000 9 10 199,650 7,000,350 18,000,000 5% 4,000,000 14,000,000 10 10 219,615 219 615 6,980,385 18,000,000 6 980 385 18 000 000 5% 4,000,000 14,000,000 152,800,000 4 000 000 14 000 000 152 800 00025/08/25/08/47 JW0016 JW0016 23
    • รายชื่ออุปกรณ ผลศึกษา และพัฒนาเทคโนโลยีขสถานภาพการพัฒนาปจจุบัน องทีมงาน1. อุปกรณโรงไฟฟาพลังความรอนจากแสงอาทิตย Solar Dish, Solar Through ขนาด 10kw ไ 10kw พัฒนาแลวเสร็จ2. ถังเก็บพลังงานความรอนจากแสงอาทิตย ขนาด 20kw/ hr 20kw/ พัฒนาแลวเสร็จ3. เครื่องติดตามดวงอาทิตยแบบอีเล็กทรอนิคส (Digital Solar Tracking System) พัฒนาแลวเสร็จ4. เครื่องยนตเปลี่ยนพลังงานความรอนเปนพลังงานกล Stirling Engine ขนาด 10kw St g g e 10kw 0w พัฒนาแลวเสร็จ ส5. เซลเปลี่ยนพลังงานความรอนเปนไฟฟากระแสตรง (Thermal Electric) พัฒนาแลวเสร็จ6. เครื่องยนตไอน้ําแบบ ลูกสูบโรตารี Stirling Engine ขนาด 1HP และ 20HP 20HP พัฒนาแลวเสร็จ7. เครื่องผลิต ไบโอดีเซล สําหรับชุมชน ใชความรอนจากแสงอาทิตย เพื่อประหยัดพลังงานในการผลิต พัฒนาแลวเสร็จขนาดตางๆกันตัั้งแต 500ลิิตร ถึึง 5,000ลิิตร ตอวััน ั 500ลิ 000ลิ8. เครื่องเปลี่ยนน้ําใหเปนเชื้อเพลิงสําหรับใชกับรถยนต Hydrogen Plus++ พัฒนาแลวเสร็จสามารถใชรวมกันกับเครืองยนตดีเซล, แกสโซลีน, LPG, และ NVG  ่ ซล,ทําใหลดปริมาณควันเลงได 50% และชวยลด คารบอนโมน็อกไซดลงได 90% 50% 90%ชวยประหยัดเชื่อเพลิงไดประมาณ 55% 55%และชวยเพิมประสิทธิภาพเครื่องยนตไดประมาณ 115% ่ 115%9. เครื่องกลัน แอลกอฮอล ประสิทธิภาพสูง 95% และ 99.5% สําหรับชุมชน ่ 95% 99. พัฒนาแลวเสร็จโดยใชวิธีกลันแบบตอเนื่อง และใชความรอนจากแสงอาทิตยโดยใชวธกลนแบบตอเนอง และใชความรอนจากแสงอาทตย ่เพื่อการประหยัดพลังงาน สามรถกลันไดวันละ ประมาณ 2,750ลิตร ่ 750ลิ10.10. การพัฒนาเชื้อรา และยีสต สําหรับการผลิตแอลกอฮอล คุณภาพสูง พัฒนาแลวเสร็จเพื่อใหไดประสิทธิภาพสูง และลดระยะเวลาการหมักลง11.11. แผนการปองกัน และ ทําลายเชื้อไขหวัดมรณะ ดวยระบบอุลตราไวโอเล็ต (UVGI) พัฒนาแลวเสร็จ12. 25/08/47 12. 25/08/กตุกไฟฟา และรถกอลฟไฟฟา รถตุ JW0016 JW0016 2413.13. ระบบควบคุมความเร็วโมเตอร ขนาด: 220V 2kW AC และ 48V 2kW DC ขนาด: 220V 48V พัฒนาแลวเสร็จ
    • One MooBahn One Small Power Generation Unit 20kW 20kW Solar Thermal Dish in Thailand Designed, Fabricated, and Installed in Bangkok25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 25
    • Stirling Engine The Power of New Millenium Left: Local Manufactured in Thailand Right: OverSeas Model25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 26
    • High Temperature observed at the focusing p g p g point Physical Solar Dish Test Site at PathumThanee Province in 200325/08/25/08/47 JW0016 JW0016 27
    • Question/ Answer Thank You25/08/25/08/47 JW0016 JW0016 28