Sončna elektrarna PS10 (špansko Planta Solar 10) je sončna elektrarna v mestu Sanlucar la Mayor v Španiji. Projekt je del večjega solarnotehnološkega območja v okolici Seville, znanega kot Solúcar, in ga je zgradilo ter ga upravlja podjetje Abengoa Solar. PS10 je bil uradno predan v obratovanje marca 2007 in je eden izmed prvih komercialnih stolpnih sončnih termoelektrarn na svetu.

Obrat je sestavljen iz stolpa sredi velikega polja, prekritega s številnimi ogledali (heliostati). Vsako od 624 premičnih ogledal ima površino 120 m22. Zrcala odbijajo svetlobo s Sonca na vrh stolpa. Toplota segreje vodo v ceveh v osrednjem stolpu in jo spremeni v paro. Para poganja turbine, ki ob vrhuncu proizvedejo 11 MW električne energije. Celotna površina odsevnih ogledal znaša približno 74.880 m² (624 × 120 m²).

Tehnologija in delovanje

Heliostati so zasnovani za dvoosno sledenje Soncu, s čimer se maksimalno poveča zajem sevalne energije čez dan. Toplotna energija, zbrana na sprejemniku na vrhu 115 metrov visokega stolpa, segreva vodo na paro, ki poganja standardno paro-turbinsko enoto in sinhroni generator. PS10 nima obsežnega toplotnega shranjevanja, zato proizvede največ energije v sončnem delu dneva, zlasti opoldne in popoldne, ko je intenzivnost sevanja najvišja.

Zgodovina in pomen

PS10 je bil pomemben mejnik pri razvoju koncentrirane sončne energije (CSP) v Evropi. Njegova gradnja in obratovanje sta prispevala k rasti znanja o sončnih stolpnih sistemih, kontrolnih sistemih za heliostate ter integraciji takšnih virov v električno omrežje. V bližini je bil kasneje zgrajen tudi večji projekt PS20 (približno 20 MW), kar je pokazalo možnost skaliranja tehnologije.

Prednosti in omejitve

  • Prednosti: PS10 uporablja neposredno sončno sevanje in med obratovanjem neposredno ne izkazuje emisij ogljikovega dioksida; je zelo primeren za zagotavljanje moči v vročih delih dneva, ko je povpraševanje po klimatskih napravah največje; in prispeva k lokalnemu zmanjšanju odvisnosti od fosilnih goriv.
  • Omejitve: brez obsežnega toplotnega shranjevanja je proizvodnja omejena na sončne ure, učinkovitost je odvisna od vremenskih razmer, in sistem zahteva redno vzdrževanje strojne in zrcalne opreme. Prav tako so začetni investicijski stroški za tako tehnologijo relativno visoki.

PS10 je zaradi svoje zmogljivosti primeren za zagotavljanje električne energije v najbolj vročih delih dneva, ko je povpraševanje po klimatskih napravah največje; njegova proizvodnja zadostuje za oskrbo več tisoč gospodinjstev. Projekt je tudi učni primer za nadaljnji razvoj večjih in tehnološko naprednejših sistemov CSP z integriranim shranjevanjem toplote.