Güneş kule sisteminde üretilen ısı enerjisinin yüksek sıcaklık depolama sisteminde modellenmesi

CSP (Yoğunlaştırılmış Güneş Enerjisi) sistemi ile maliyet açısından uygun bir sistem geliştirerek yüksek ısı elde etmek, bu ısının verimli olarak depolanması, CSP' nin diğer enerji teknolojileriyle entegre edilerek, ısıtmada kullanıldığında ne kadar verimli olduğunun doğrulanması literatürdeki çalışmaların doğrultusunda amaçlanmaktadır. CSP ayna sisteminin prensibi, dünyada parabol aynalarda olduğu gibi gelen güneş ışınlarını odaklayarak yüksek ısı elde etmektir. İki eksen üzerinden güneşi bilgisayar ile otomatik olarak dik takip etmek suretiyle odaklama yüzeyinde yüksek sıcaklıklara ulaşılabilmektedir. Doğal kaynak olan güneş ışığını belirli bir hedef noktasına iki eksende hareket imkanı sağlayarak yansıtan sistemler heliostat olarak tanımlanmaktadır. Bu çalışmada 6 metre ve 3 metre çaplarında iki farklı heliostat tasarlanmıştır. Tasarlanan heliostatlar özgün olmakla birlikte maliyet ve bulunabilirlik açısından tercih edilebilir durumdadır. Heliostatların bir güneş kule sistemi ve ısı deposuyla entegre edilerek çalışması sağlanacaktır. Yüksek sıcaklıklı termal depolama ile ilgili açık literatürde enerji sistemlerine yönelik araştırma yapılmış bu kavramların sınıflandırılmasına odaklı çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu sistemleri simüle etmek için kullanılan fiziksel modellerin gözden geçirilmesi, tasarlanması ve modellenmesi ile bilgisayar destekli analiz yöntemine başvurmak için hazırlık yapılmıştır. Ayrıca analitik metotlarla yapılacak çalışma ve araştırmalar literatürde yapılmış olan çalışmalarla karşılaştırılarak geliştirilecek sistemin kritizesi yapılmıştır. Solidworks katı modelleme programı ve analizler için Ansys programı kullanılmıştır.