אנרגיה תרמו-סולארית היא הסוג הפחות מוכר למרבית האוכלוסייה של אנרגיה סולארית, לעומת אנרגיה פוטו-וולטאית שמשתמשת בפאנלים הסולאריים שנפוץ לראות על גגות בניינים.
טכנולוגיה תרמו-סולארית אינה מתאימה למערכות קטנות אלא רק למערכים גדולים של ייצור חשמל סולארי, בישראל אין בפועל תחנת כוח הפועלת על בסיס אנרגיה תרמו-סולארית ולכן אנשים רבים לא מכירים את האפשרות הזו, שהיא יותר יעילה ומשתלמת בהיקפים גדולים.
מעבר לייצור חשמל, אנרגיה תרמו-סולארית היא מה שמשמש לחימום המים בדודי השמש שמותקנים על כמעט כל גג בישראל.
אנרגיה תרמו-סולארית משמעותה שימוש בחום קרינת השמש להפקת חשמל, באמצעות מיקוד החום אל דוד מרכזי גדול, ייצור קיטור והנעת טורבינה המייצרת חשמל (יוסבר בפירוט מיד), כך שבפועל התהליך פשוט לכאורה ואין המרה של קרינה אלקטרומגנטית מהשמש לחשמל, המרתו מזרם ישר לזרם חילופין ובעיות נצילות כפי שקיים בטכנולוגיה פוטו-וולטאית.
מקור אנרגיה נקי ומתחדש
שימוש בטכנולוגיית אנרגיה תרמו-סולארית הוא בר קיימא במידה מצוינת, זהו פיתרון לייצור חשמל שלא עושה שימוש בדלקים מזהמים ומתכלים, אינו מצריך כרייה אגרסיבית של מחצבים והוא נסמך על מקור אנרגיה מתחדש תמידית – קרינת השמש.
מדובר על תחום שנמצא בפיתוח וצמיחה אדירים בשל הצורך של האנושות לייצר חשמל ממקורות שאינם דלקים פוסיליים מתכלים ומזהמים.
ברחבי העולם קמות כיום תחנות כוח על בסיס אנרגיה תרמו-סולארית ובעתיד צפויות לקום עוד לצד התקדמות טכנולוגית בתחום שתאפשר ייצור יותר חשמל בצורה יעילה יותר.
אינטרסים שונים של חברות נפט, פחם וגז, מדינות מסוימות שמוכרות מחצבים אלו וגם קצרות רואי של קובעי מדיניות הם בין הגורמים שמעכבים את התפתחות התחום ואת שיפור הטכנולוגיה בקצב מהיר מספיק.
אופן פעולת הטכנולוגיה
הדרך שרובנו מכירים לנצל אנרגיה תרמו-סולארית מיועדת דווקא לחימום מים ולא לייצור חשמל, דודי השמש הנפוצים כל כך שהומצאו בישראל לפני שנים רבות.
דוד שמש עושה שימוש בקולט תרמו-סולארי בעוצמה נמוכה-בינונית שפשוט מחמם מים בצינורות מיוחדים שנמצאים על גבי פאנל מיוחד (שחור) ובכך המים מגיעים לטמפרטורות גבוהות מאוד ללא צורך בחשמל או השקעת אנרגיה נוספת. בשיטה זו מחממים גם אוויר למערכות שונות במבנים וציוד, מחממים בריכות שחייה בעולם וכן הלאה.
אך ההיבט המשמעותי ביותר של אנרגיה תרמו-סולארית הוא כמובן ייצור חשמל. תחנת כוח תרמו-סולארית היא פיתרון כלכלי, יעיל ואיכותי יותר לייצור חשמל בהיקפים גדולים מאשר שדה סולארי גדול שכולל פאנלים פוטו-וולטאיים שנצילותם נמוכה יותר.
ייצור חשמל באמצעות אנרגיה תרמו-סולארית כולל קולטי שמש/חום בעוצמה גבוהה, כאשר השימוש הוא כמעט תמיד במראות מיוחדות ו/או עדשות שמרכזות הרבה אור שמש לנקודה מרכזית אחת. שדה קולטי השמש מרכז את החום הרב הזה אל מגדל שמש שהוא למעשה נקודה גבוהה שבה דוד נוזל גדול. החום הרב שנוצר מהקולטים התרמו-סולאריים מועבר לנקודה מרכזית אחת, שם הוא משמש לחימום נוזל מסוים (מים, נתרן נוזלי וכן הלאה) ולהפקת חשמל לאחר מכן בעזרת קיטור או גזים שמניעים טורבינת חשמל.
בשיטה של אנרגיה תרמו-סולארית ניתן לאגור את החום כך שאפשר לייצר חשמל גם מחוץ לשעות השמש, בניגוד לטכנולוגיה פוטו-וולטאית שמחייבת אור שמש ישיר.
המראות שקולטות את אור השמש ומרכזות את החום אל מגדל השמש מתכווננות בעזרת מנועים כך שיעקבו אחר השמש.
אנרגיה תרמו-סולארית בישראל
ישראל נחשבת דווקא למובילה טכנולוגית בשימוש בטכנולוגיה אנרגיה תרמו-סולארית, כולל חברות ותיקות ופורצות דרך בתחום כמו לוז שנסגרה והפכה בין היתר לחברת סולל שנרכשה על ידי תאגיד הענק סימנס.
אך למרות זאת אין עדיין בישראל תחנת כוח תרמו-סולארית פעילה ורגולציה ממשלתית לצד גרירת רגליים של הרשויות לא מראה סימנים לאופטימיות באופק.
יש מספר פרויקטים גדולים של ניצול אנרגיה תרמו-סולארית בישראל, בדרום מן הסתם, אך כשלים ועיכובים שונים מנעו בינתיים את תחילת העבודות. בעולם יש תחנות כוח רבות יחסית ועוד מוקמות בכל שנה.
ראו גם:
