אנרגיה מתחדשת

Arie Geller
TTI Net-Aye ltd

עם הגידול בביקוש לאנרגיה חליפית על מנת להקטין את פליטת גזי החממה ממפעלי תעשיה ובתי אב, נראה שהמקור הטוב ביותר לאנרגיה הינו השמש אשר מספקת חום זמין רוב ימות השנה.
מערכות סולאריות הינן המערכות הטובות ביותר להמיר אנרגיה של חום לחשמל זמין. עם התפתחות תחום האנרגיה הסולארית, עולה גם האמינות של המערכות וכיום נדרשות המערכות לעמוד בתנאי סביבה קשים למשך 25 שנים לפחות.
הגדלת המודעות בקרב הציבור והשתתפות הממשלות במיזמי אנרגיה בעולם גורמים להרבה מדינות לפנות לאנרגיה חלופית, כאשר בראש מובילה גרמניה עם כמות התאים הפוטוולאטיים הגדולה בעולם אחריה ארה”ב עם כמות שדות סולאריים ובמקום השלישי הודו עם שילוב של מערכות אנרגיה חלופית. חשוב לציין שרוב מדינות העולם השלישי מקבלות תמיכה נרחבת של יזמים הפועלים בשיתוף פעולה גלובלי עם הממשלות המקומיות.
עקב עלויות ההשקעה הראשונית ועד החזר ההשקעה שיכול להמשך עד 10 שנים תחום האנרגיה החלופית תופס פחות מחצי אחוז מכלל האנרגיה הזמינה.
עם התפתחות תחום מערכות האנרגיה המתחדשת בעולם נוצר הצורך לספק מוצרי תשתית והולכת אנרגיה המתאימים לדרישות השוק והתקנה חסכונית ומהירה.
חברת ALTW שמה לעצמה מטרה לפשט את תהליך ההתקנה של מערכות סולאריות ולייצר מחברים שישמשו אבן דרך בתעשיה.
אם בעבר היה נדרש לתכנן תשתית לכבלים במערכות אנרגיה ע”י מעבר של כבלים בודדים לרכזות ולמערכות פיקוד ובקרה היום ALTW מביאה פתרונות חיבור מהירים ופשוטים החוסכים בעלויות התקנה ומגבירים את אמינות החיבור, מאחר ורוב מערכות האנרגיה נמצאות בחוץ נדרשת גם עמידה לטמפרטורה וגם ל-UV.
מחברים אטומים למים בדרגת IP68 ושילוב כבלים מיוחדים יוצרים תשתית של כבלים בעלי אמינות גבוה כנדרש ממערכות אנרגיה סולארית.
מערכות אנרגיה מתחדשת הזקוקים למחברים אמינים: מערכות תאים פוטוולטאים, מערכות המרת מתח, מערכות מראות סולאריות, מערכות טורבינת רוח, מערכות פיקוד ותקשורת סולולארית.
העשור האחרון התאפיין בפיתוחים רבים של מערכות מביתיות ועד שדות המספקים אנרגיה של למעלה מ-500 מגה וואט, נצילות מערכות אלו תלויה באיכות הכבלים והמחברים, LTW שמה לעצמה מטרה להיות מובילה בתחום אם שלל מחברים יעודיים לכל מערכת אנרגיה.
תחום האנרגיה הסולארית מתחלק לשלוש קבוצות עיקריות:
1. PV – PHOTOVOLATIC – תאים סולאריים
2. CPV – CONCENTRATED PHOTOVOLTAIC – תאים סולאריים בעלי אופטיקה מרכזת
3. CSP – CONCENTRATED SOLAR POWER – ריכוז אנרגיה למקור אחד

שימוש במערכות עקיבה במערכות טרמו סולאריות (CSP)
שימוש במערכות עקיבה מגביר את הנצילות של האנרגיה הנקלטת מהשמש ע”י עקיבה באמצעות מערכות מתוחכמות היודעות את מיקום השמש יחסית לתאים בדיוק רב מאוד במשך שעות היום.
העקיבה יכולה להיות בכל סוגי התאים הפוטוולאטיים או מראות , עקיבה בציר אחד (Y) או בשני צירים (X,Y).
השימוש בהליוסטט מבוקר מחשב מאפשר לקבל עוצמת קרינה אופטימלית מרוכזת מהמראות, המראות יכולות להיות שטוחות או פראבוליות, מערך של אלפי מראות מחוברות למערכת מחשב מרכזית כאשר על כל מראה שולט מיני מחשב הנותן לכל מראה יכולת תימרון עצמאי, השמש מקרינה למראות בצורה ישירה והמראות מעבירות את החום בצורה ממוקדת למיגדל עם דוד מרכזי, החום יכול להגיע ל-600 מעלות ועם חימום המים בדוד נוצר קיטור המפעיל טורבינה ליצירת החשמל בהספק ידוע מראש. בשלב השני האדים מן הטורבינה מתקררים והופכים שוב למים וממוחזרים לדוד לשימוש חוזר. מערכת זו הינה מערכת סגורה ומוגבלת בשטח המראות, עמ”נ לפשט את ההתקנה וקבלת ניצול מירבי של הכבילה יש להשתמש במחברים יעודיים לתחום הטרמו סולארי.
העקיבה מתבצעת ע”י שינוי זווית התאים או המראות בשליטה מלאה על האקטואטור ופיקוד של המנועים. חיבור המנועים נעשה ע”י מחברי M12 של ALTW למערכת מחשב השולטת בכל מערך התאים.
חיבור תאים פוטוולטאים
על מנת לפשט את התקנת התאים וחיסכון בכבילה, ALTW פיתחה את מחבר Cable Joiner מחבר זה משמש לחיבור תאים ברצף בחיבור מהיר ואמין ע”י שימוש במחבר בעל התנגדות פנימית מאוד נמוכה ובנוי כיחידה אחת למעבר T מסוג VTC, המחבר מתאים לגדלי כבלים שונים בהתאם לזרם הנדרש, החיבור הינו מהיר וכולל נעילה לצורך בטיחות.

מערכות המרת מתח
מערכות תאים סולארים מסוג PV ו-CPV נדרשים למערכות המרת אנרגיה מזרם ישר לזרם חילופין, מערכות אלו נקראות MICRO INVERTER ומיועדות לזרם של עד 30A. ע”י שירשור מערכות אלו יחד אפשר לקבל ניצול מקסימלי של מקום וחיבור מינימלי בין ממיר לממיר.
עם התפתחות מערכות תקשורת WIRELESS, חברות סולאר עוברות לשליטה על ההליוסטטים מרחוק, מה שמאפשר העברת נתונים מן השדה למקום רחוק בזמן אמת. חיבורי התקשורת הקווית הנותרים כגון RJ45 LAN משמשים לתקשורת בין המערכות השונות על ההליוסטט.
ראוי לציין כי רמת האמינות ואבטחת המידע עדיין נבדקים.
מחברי ALTW מתאימים לאפליקציות הבאות:
אנרגיה חלופית, לדים (תאורה), רשת החשמל והתקשורת, מערכות מוקשחות, ייצור מחברים לפי דרישת הלקוח.
המחברים הינם אטומים בדרגת אטימות IP68 ועומדים ב-UV להתקנה מהירה בשטח ועומדים בתקנים הנדרשים.

הכתבה באדיבות ALTW