Usbekistan, Parkent

Vor anderthalb Monaten habe ich in einem lokalen Forum ein Fahrradunternehmen gefunden, mit dem ich jetzt aus der Stadt fahre. Ich lebe jetzt seit 20 Jahren in Usbekistan, aber alle sind zu Hause und höchstens um die Ecke, und es stellt sich heraus, dass es so ist interessante Orte vor allem den Touristen bekannt, die hierher kommen)))

Ich korrigiere die Situation :-) Ich beginne mit einer Geschichte über eine Radtour, oder besser gesagt über einen Ausflug zum Big Solar Oven (im Folgenden als BSP bezeichnet), auch bekannt als Solar Complex „Sun“.

Das Gebäude ist beeindruckend, ich würde sogar sagen: grandios! Sowohl die Größe als auch das Design sind beeindruckend!

Um das Lesen zu erleichtern, teile ich die Geschichte in zwei Teile: Im ersten Teil geht es um das BSP selbst, im zweiten geht es darum, wie wir dorthin gefahren sind. Also, Teil eins:

Großer Solarofen

Der Big Solar Furnace befindet sich in der Region Parkent, am Fuße des Tien Shan. Anfang der 70er Jahre machte Sadyk Azimov (sowjetischer Physiker, Akademiker der Akademie der Wissenschaften der Usbekischen SSR; in Taschkent gibt es eine nach ihm benannte Straße) den Vorschlag, einen großen Solarofen mit einer thermischen Leistung von 1 Megawatt zu bauen . Es wurde in nur 6 Jahren (1981-87) gebaut.

Solarstation, Konzentrator „von hinten“. Marslandschaft...

Fotos können durch Anklicken vergrößert werden.

Konzentrator, Prozessturm und Kühlsystem:

Der Konzentrator (ein großer Hohlspiegel) besteht aus 10.700 Spiegeln und hat eine Größe von 54x47 m. Der höchste Punkt des Konzentrators liegt auf 1.100 m über dem Meeresspiegel. Das Gewicht der Metallkonstruktion beträgt 200.000 Tonnen. Die Höhe des Gebäudes beträgt ca. 20 Normgeschosse!

BSP erzeugt eine Temperatur von bis zu 3.500 °C und ist dazu bestimmt, feuerfeste Metalle und hitzebeständige Materialien in völlig reiner Form (auch wenn nicht in reiner Form) zu erhalten: Schmelzen aller Arten von Keramik, Aluminium Kohlendioxid (superfeuerfest Keramikmaterial). Dort wurden Hitzeschutzfliesen für Buran hergestellt. Mit dem Solarofen können Sie auch Wasserstoff synthetisieren und Sonnenenergie in Elektrizität, Infrarot- und Laserstrahlung umwandeln.

Es gibt zwei ähnliche Strukturen auf der Welt: Wir haben eines in Usbekistan,
der zweite ist in Frankreich, Odeillo:

Solarofen, Frankreich, Odeillo

Die Exkursion begann mit dem traditionellen Demonstrationstrick, bei dem ein Tannenzapfen angezündet wurde. Der Kegel wird durch einen Hohlspiegel in Brand gesetzt, wobei ein Sonnenstrahl im Strahl reflektiert wird!

Der Spiegel brennt!

Also, wie funktioniert das Ganze?:

Gegenüber dieser Spiegelparabel befindet sich ein Heliostatenfeld – ein System freistehender Heliostaten. Jeder Heliostat (quadratische Spiegelinstallation) dreht sich automatisch hinter der Sonne (genau wie das Turkmenbashi-Denkmal :-D)

Heliostatisches Feld:

Wenn kein Schmelzbedarf besteht, werden die Spiegel (Anmerkung) in verschiedene Richtungen gedreht, damit sie das System nicht umsonst verbrennen.

Heliostaten:

Jeder gesteuerte Spiegel hat eine Größe von 7,5 x 6,5 m und besteht aus 195 kleinen Spiegeln mit einer Größe von 50 x 50 cm. Insgesamt gibt es im Komplex 62 solcher Spiegel – Heliostaten. Dadurch sammeln 12.090 Spiegel die Sonnenstrahlen, die bei der Reflexion in einem einzigen Strahl in den konkaven Verbundspiegel des Konzentrators strömen.
Ein fokussierter, konzentrierter Sonnenstrahl wird zum Empfangsturm (Ofen) gesendet, und dort ist derselbe Ofen die letzte Station für die Hasen der Sonne)))

Hub und Technologieturm im Einsatz:

Ofentor:

Die Tore sind in der Regel geschlossen. Sie werden nur geöffnet, wenn etwas geschmolzen werden muss. Vergrößern Sie das Foto und sehen Sie, wie die speziellen feuerfesten Schutzplatten geschmolzen sind! Und das alles ist die Sonne, dieselbe Sonne, die jeden Tag auf unseren Kopf scheint!

Ofentür öffnen:


Auf dem Foto unten ist der Ofen selbst der Ort, an den der Lichtstrahl gerichtet wird, der in einem Brennpunkt mit einem Durchmesser von nur 45 cm gesammelt wird! Sie haben es geschafft, so viele Spiegel und so sperrige Geräte so aufzustellen, dass das gesamte reflektierte Licht in einem so schmalen Strahl, auf einen Punkt von 45 cm, gesammelt wird!!!

Ofen, im Technologieturm:

Tiegel - 300 Liter! Schade, dass man es auf dem Foto nicht sehen kann, live konnte ich es auch nicht sehen...
Es ist sehr interessant, woraus er besteht? Wenn darin Materialien mit einem Schmelzpunkt von 2000-3000 °C geschmolzen werden, sollte der Tiegel theoretisch mindestens 4000 °C aushalten ...

Die Arbeitsfläche des Technologieturms (einschließlich des Ofentors) wird durch zirkulierendes Wasser innen und außen ständig gekühlt.

Kühlsystem:

Der Schmelzprozess wird von einem Bediener des Pyrometrielabors kontrolliert und kontrolliert.

Pyrometrisches Labor. Der Betreiber ist in Alarmbereitschaft!

Das bekommen Sie mit Hilfe des Ofens:

Proben von Rohstoffen, resultierenden Legierungen und fertige Ware aus Aluminiumoxid, Zirkonoxid:

Es rollt einfach von der Zunge – Was für ein Blödsinn?.. Haben sie deshalb so eine Bandura gebaut?!.. o_O Nur ein Scherz, natürlich, es ist wahrscheinlich sehr wichtiger und notwendiger Blödsinn!)))

Das Projekt des wissenschaftlichen und produktiven metallurgischen Solarkomplexes „Sun“, beim II. All-Union-Review-Wettbewerb bei bestes Projekt des Jahres erhielt von der Jury die höchste Bewertung und wurde mit einer Goldmedaille ausgezeichnet. Auf der III. Weltbiennale „Interarch-85“ in Sofia wurde das Projekt Preisträger und eine Medaille verliehen und ein MCA-Diplom!

Heutzutage wird der Solarkomplex „Sonne“ zur vielseitigen Beobachtung der Sonne genutzt. Praktische Anwendung Der Komplex zielt neben direkt wissenschaftsbezogenen Arbeiten nun darauf ab, spezielle Legierungen aus hochschmelzenden Metallen zu erhalten, die in Kombination mit Porzellan die Herstellung metallkeramischer Produkte ermöglichen, die in verwendet werden verschiedene Bereiche Management. Dabei handelt es sich um nahezu verschleißfreie Rohre, Bauteile und Verbindungen aller Art, Kugeln zur Abdeckung der Öloberfläche und zur Reduzierung der Verdunstung.

P.S.

Die Nutzung von Sonnenenergie im Alltag, in der Natur kann man einen Wasserkocher kochen, Suppe kochen :)))

Allerdings könnten wir diesen Sommer einen Wasserkocher ohne Spiegel kochen, einfach in der Sonne stehen lassen
und das ist alles :-D

Die Amerikaner brennen!
Option zur Nutzung von Solarenergie zu Hause)))

Heliokomplex auf der Karte.

Ökologie des Konsums. Wissenschaft und Technik: Ein großer Solarofen ist ein komplexer optisch-mechanischer Komplex mit automatischen Steuerungssystemen, bestehend aus einem Heliostatfeld und einem Paraboloidkonzentrator

Die Forschung und Synthese feuerfester Materialien unter dem Einfluss konzentrierter Sonnenstrahlung begann 1976 am Physikalisch-Technischen Institut der Akademie der Wissenschaften der Republik Usbekistan (PTI) und wurde zur wichtigsten wissenschaftlichen Leitung des in gegründeten Instituts für Materialwissenschaften 1993 auf Basis mehrerer Laboratorien des PTI und BSP.

Ein großer Solarofen ist ein komplexer optisch-mechanischer Komplex mit automatischen Steuerungssystemen, der aus einem heliostatischen Feld und einem Paraboloidkonzentrator besteht und in der Brennpunktzone des Konzentrators (Prozessturm) eine stationäre Strahlungsströmung hoher Dichte erzeugt.

Der Ofen liegt 45 km von Taschkent entfernt, im Bezirk Parkent, am Fuße des Tien Shan. Die Höhe über dem Meeresspiegel beträgt 1050 m. Das Heliostatenfeld besteht aus 62 schachbrettartig an einem sanften Hang des Berges platzierten Heliostaten, die während des Arbeitstages für eine kontinuierliche Nachführung der Sonne sorgen und dabei die gesamte Spiegelfläche beleuchten Konzentrator. Alle 62 Heliostaten des Komplexes haben das gleiche Design und die gleichen Abmessungen. Die reflektierende Oberfläche des Heliostaten mit den Maßen 7,5 x 6,5 m ist flach, zusammengesetzt und besteht aus 195 Spiegelelementen – eine Facette mit den Maßen 0,5 x 0,5 m und 6 mm Dicke. Die reflektierende Schicht der Abschrägung wird durch Vakuumabscheidung von Aluminium auf der Rückseite gebildet und ist geschützt Acrylfarbe Marke EM AK-5164. Gesamtmenge Facette 12090 Stk., reflektierende Fläche beträgt 3022,5 m2.

Die Heliostathalterung ist azimutal. Antriebsart: elektromechanisch. Kinematische Schemata der Elevations- und Azimutwinkel erlauben einen Fehler von nicht mehr als 1 Bogen. min, um den Heliostaten im Sonnenverfolgungsmodus zu bewegen.

Der Betrieb der Antriebe wird durch Signale des Trackingsystemsensors gesteuert, der sich vor der zentralen Facette des Heliostats befindet, dessen quadratischer Mittelwert-Oberflächenfehler 30 Bogen nicht überschreitet. Mit.

Es ist ein System zur synchronen Steuerung aller auf einem Regal befindlichen Heliostaten durch einen führenden Heliostaten des Regals vorgesehen. Der Fehler einer solchen Steuerung überschreitet nicht 3 Bogen. min. Darüber hinaus befinden sich alle 62 Heliostaten im ATC-Modus (Automatic Temperature Control System), der für verschiedene Verteilungsarten ausgelegt ist Lichtstrom, haben die Fähigkeit, mit einem Fehlanpassungswinkel von bis zu +25 Bogen zu verfolgen. min.

Die Steuerung kann auch über erfolgen automatisiertes System Heliostat-Feldsteuerung (ASF). Der Einsatz von ASUG ermöglicht eine flexible Steuerung der Verteilung der Strahlungsflussdichte in der Brennzone des Ofens und eröffnet Möglichkeiten für die Durchführung astrophysikalischer Forschung bei Nacht und die Nutzung des BSP als einzigartiges astrophysikalisches Instrument.

Die Bildung der erforderlichen Strahlungsflussdichte erfolgt durch das Ausschalten einzelner Heliostaten aus dem Tracking-Modus unter Kontrolle eines Radiometers mit begleitenden Messungen der Direktleitung Sonneneinstrahlung auf einem aktinometrischen Stativ im AORT-Modus oder per Software (ASUG).

Die reflektierende Oberfläche des Konzentrators ist ein rechteckiger Stufenausschnitt aus einem Rotationsparaboloid mit einer Brennweite von 18 m. Die Höhe des Mittelteils des Konzentrators beträgt 42,5 m, die Oberkante befindet sich in einer Höhe von 54 m Boden, die Breite des Mittelteils beträgt 54 m. Die Gesamtfläche des Mittelteils der reflektierenden Oberfläche beträgt 1840 m2 und die Oberfläche beträgt 2060 m2. Mithilfe von Solarenergie kann der Ofen den ganzen Tag über kontrollierte Temperaturen von bis zu 3000 Grad Celsius erzeugen.

Der Konzentrator besteht aus 214 Blöcken in Form von Parallelogrammen mit Seitenabmessungen von jeweils 4,5 x 2,25 m, jedoch mit unterschiedlichen Winkeln an den Eckpunkten, die durch die Koordinaten des Blocks bestimmt werden. In jedem Block sind 50 reflektierende Elemente verbaut – eine rhombische Facette. Die Gesamtzahl der Fasen beträgt 10.700 Stück. Die Blöcke sind über vier Knotenpunkte am Rahmen befestigt, und die Blockbefestigungsknoten ermöglichen es, die geringe Genauigkeit der Metallstruktur des Konzentratorrahmens auszugleichen und die Blöcke zu einer einzigen hochpräzisen Paraboloidoberfläche anzupassen. Darüber hinaus erfolgt die Montage und Justierung einzelner Facetten am Block über spezielle Justiereinheiten. Ein solches System gewährleistet die Bildung einer konzentrierenden Oberfläche mit einer Genauigkeit von nicht weniger als einem Bogen. min.

Der Facettenspiegel besteht aus Glas mit einer hinteren reflektierenden Schicht, die aus einem durch Vakuumabscheidung aufgebrachten Aluminiumfilm besteht. Die Abmessungen des Spiegels betragen 447 x 447 x 5. Die reflektierenden Oberflächen der Facetten werden durch ein Verformungsverfahren geformt und wiederholen die Krümmung der entsprechenden Zone des Paraboloids, auf dem sie installiert sind. Die Facetten sind in 10 Standardgrößen erhältlich.

Der Technologieturm beherbergt verschiedene Geräte mit den notwendigen Versorgungseinrichtungen für die Durchführung von Materialschmelzen und Spezialforschung im Schwerpunktbereich des BSP.

Vorhang- und Drehschlitzläden sorgen für Lichtimpulse verschiedene Formen mit einer Dauer von 1 s oder mehr. Ein automatisches Impulsaufzeichnungssystem mit einem photometrischen Messgerät ermöglicht es Ihnen, die Eigenschaften der empfangenen Impulse zu messen und Proben mit einem Durchmesser von bis zu 1 m zu untersuchen. Proben können komplexen Auswirkungen von Lichtströmen, mechanischen Belastungen und Luftströmungen ausgesetzt sein.

Zur Durchführung von Kontroll- und Einstellarbeiten zum Aufbau einzelner Elemente des BSP, zur Messung der Energie und spektralen Eigenschaften des Brennflecks, eines Brennfleckanalysators, eines automatischen Systems zur Aufzeichnung der Energiedichte mit einem Radiometer, eines Fernsehmesssystems und a Technisches Bildverarbeitungssystem zum Einsatz.

Beobachtungen von Veränderungen der direkten Sonnenstrahlung über viele Jahre am Standort des Sonnenobjekts zeigen, dass im Laufe des Jahres die Zahl der konventionellen sonnige Tage beträgt 250-270 Tage.

Der spiegelnde Reflexionskoeffizient der optischen Elemente der Anlage, dessen Durchschnittswert nahe bei 0,7 liegt, sinkt mit der Zeit aufgrund von Staub in der Luft und kann auf 0,5, also regelmäßig, sinken präventive Arbeit. Die Genauigkeit der reflektierenden Elemente schwankt unter Berücksichtigung der Oberflächenfehler der Spiegel im Bereich von 35 Bogen. min. Die gesamte Ofenleistung beträgt ca. 0,7 MW, der maximale Brennfleckdurchmesser liegt bei 1,2 m

Auf dem Foto eines von zwei solchen Objekten auf unserem Planeten. Die Technologien und Fähigkeiten für seine Entwicklung und seinen Bau verfügten zwei Länder der Welt: die UdSSR und Frankreich. Diese hochentwickelten Versuchsgeräte sind für die Entwicklung konzipiert Grundlagenwissenschaft, indem sie mit ihrer Hilfe wissenschaftliche Experimente durchführen.

Sowjetisches Objekt Sie begannen in den 80er Jahren zu bauen und wurden 1987 in der UzSSR, unweit von Taschkent, auf einer Höhe von 1050 Metern errichtet.

Dieses Objekt besteht aus einem Paraboloidkonzentrator mit mehr als 10.700 Spiegeln mit einer Größe von jeweils 50 x 50 cm, einem Technologieturm und 62 Solarlicht einfangenden Heliostaten mit einer Größe von 6,5 x 7 Metern, die in einer Kaskade in einem Schachbrettmuster angeordnet sind. Es handelt sich um den optischen Spiegelkomplex „Sonne“ mit einem großen Solarofen mit einer thermischen Leistung von 1000 kW.


Paraboloid-Konzentrator


Technologieturm mit großem Solarofen


Heliostaten auf einem Kaskadenfeld

Mithilfe von Sensoren werden Heliostaten gesteuert, die je nach Sonnenstand ihre Position in der horizontalen und vertikalen Ebene ändern.

Im Technologieturm befindet sich ein großer Solarofen. Der Große Solarofen ist ein komplexer optisch-mechanischer Komplex mit automatischen Steuerungssystemen, der aus einem Heliostatfeld und einem Paraboloidkonzentrator besteht und in der Fokuszone des Konzentrators einen stationären Energiefluss hoher Dichte erzeugt. Die Fläche der reflektierenden Fläche des Heliostatenfeldes beträgt 3020 m², die Konzentratorfläche beträgt 1840 m². Die Temperatur im Fokus der Konzentratorstrahlen übersteigt 3000 Grad Celsius. Dies ist der größte Solarofen der Welt.

Kurz über die Entstehung des Komplexes und die Aufgaben zur Entwicklung der Grundlagenwissenschaft, die ausgeführt werden Komplex "Sonne":

Auf der Grundlage der Abteilungen des Physikalisch-Technischen Instituts im Jahr 1956. Das Institut für Kernphysik wurde 1967 gegründet. - Institut für Elektronik. 1986 wurde auf der Grundlage des Instituts die Wissenschafts- und Produktionsvereinigung „Physik-Sonne“ gegründet. Im Jahr 1987 Basierend auf den wissenschaftlichen und technischen Entwicklungen des Instituts unter der Leitung des Akademikers S.A. Azimov wurde ein einzigartiger optischer Spiegelkomplex mit einem großen Solarofen mit einer thermischen Leistung von 1000 kW in Betrieb genommen. Auf der Grundlage dieses Komplexes im Jahr 1993. Es wurde das Institut für Materialwissenschaften gegründet, das Teil der NPO „Physics-Sun“ der Akademie der Wissenschaften der Republik Usbekistan ist. Das Institut für Physik und Technologie führt derzeit Arbeiten durch Grundlagenforschung und führt wissenschaftliche und technische Entwicklungen in vier Bereichen durch:

Hochenergiephysik – das Studium der Grundgesetze der Wechselwirkung von Teilchen und Kernen bei Beschleunigerenergien und ultrahohen Energien der kosmischen Strahlung;
- Halbleiterphysik - Forschung physikalische Prozesse in Halbleitermaterialien und -strukturen, um Technologien für effiziente Fotokonverter, Fotodetektoren und verschiedene hochempfindliche Sensoren zu schaffen;
- Solarumwandlung Energie - Entwicklung Grundlagen der direkten, thermodynamischen und thermische Umwandlung Solarenergie und Entwicklung von Konzepten für hocheffiziente Solarkraftwerke.
- Festkörpertheorie – Untersuchung nichtlinearer Wellenanregungen in kondensierter Materie und optischen Systemen.

Im Rahmen der Nutzung des Komplexes konnten eine Reihe angewandter Probleme gelöst werden. Zu den praktischen Entwicklungen NPO „Physik-Sonne“:

Herstellung von Sicherungskästen vom Typ PN-2 für 100, 250, 400A, Pilotserien von Sicherungskästen PKT-10;
Entwicklung von Zusammensetzungen aus Hochspannungs-Elektroporzellan;
Basierend auf den entwickelten Keramikmassen wurde die Produktion von Pads für elektrische Bügeleisen etabliert;
Entwicklung und Aufbau eines kombinierten Wasserstoffproduktionssystems, elektrische Energie und Hochtemperaturdampf gleichzeitig;
Entwicklung und Herstellung von kleinen Solaröfen mit einer Leistung von 1500 W, die, innerhalb internationale Verträge geliefert an das Institut für Metallurgie in Kairo (Ägypten) und das Institut für Pulvermetallurgie in Hyderabad (Indien);
Für die Textilindustrie werden mehr als 30 Arten von Fadenführern und Fadenführern hergestellt;
Infrarotstrahler wurden für die Medizin entwickelt und werden in der Behandlung eingesetzt verschiedene Krankheiten sowie zur Sterilisation von chirurgischen und zahnmedizinischen Instrumenten;
Für Öl- und Gasindustrie Keramische Pontonelemente, die in verwendet werden technologischer Prozess Lagerung von Öl und Erdölprodukten, um Verluste im Zusammenhang mit der Verdampfung leichtflüchtiger Fraktionen zu reduzieren. Es werden Porzellankugeln für Adsorptionsmittel zur Zeolith-Gasreinigung und experimentelle Keramikfilter zur Reinigung hergestellt Erdgas aus verschiedenen Verunreinigungen;
Keramische Granitfliesen wurden auf Basis lokaler Rohstoffe und Produktionsabfälle entwickelt;
Entworfen und erstellt verschiedene Arten Energiespartrockner mit einem Wirkungsgrad von 30-50 %.

Der Sun-Komplex ist nicht nur eine einzigartige High-Tech-Anlage, sondern auch ein architektonisches Werk.

Französischer Solarofen.

Labor der Sonne V Font-Romeu-Odeillo, war der weltweit erste Solarofen dieser Größe. Der Bau erfolgte zwischen 1962 und 1968. Der gesamte Komplex wurde 1970 in Betrieb genommen. Der Ofen besteht aus einem Parabolkonzentrator mit Abmessungen von 54 x 48 Metern und 63 Heliostaten. Die Gesamtfläche der reflektierenden Oberfläche des Konzentrators beträgt nur 10 Quadratmeter weniger als das BSP in Parkent, aber aufgrund der Tatsache, dass der gesamte Komplex höher liegt (auf einer Höhe von 1600 Metern über dem Meeresspiegel) und höherwertige Spiegel verwendet werden, ist die maximale Leistung des französischen Solarofens höher und beträgt 1 Megawatt.


Labor der Sonne in Font-Romeu-Odeillot, Frankreich.

Im Gegensatz zum sowjetischen Komplex ist die Architektur des französischen Komplexes zweckmäßig.

Dies ist so ein „solares“ Symbol für die Macht eines einzelnen Landes, die Kraft seines wissenschaftlichen und technologischen Entwicklungsstandes.

Quellen:

1. Jahrbuch groß Sowjetische Enzyklopädie, 1989, Ausgabe 33, Moskau, 1989.

2. Institut für Physik und Technologie, NPO „Physics-Sun“ der Akademie der Wissenschaften der Republik Usbekistan


Nein, das ist keine außerirdische Basis und nicht Satz Science-Fiction-Filme. Dabei handelt es sich um einen großen Solarofen (BSP) mit einer Leistung von 700 Kilowatt in Usbekistan. Weltweit gibt es nur zwei solcher Öfen, der zweite steht in Frankreich. Ich konnte ein so einzigartiges Objekt nicht verpassen und während der Expedition „Pamir – das Dach der Welt“ machten wir in Parkent Halt. Schauen wir uns gemeinsam dieses einzigartige Bauwerk an.

Der Große Solarofen ist ein komplexer optisch-mechanischer Komplex mit automatischen Steuerungssystemen, der aus einem Heliostatfeld und einem Paraboloidkonzentrator besteht und in der Fokuszone des Konzentrators einen stationären Energiefluss hoher Dichte erzeugt. Die Fläche der reflektierenden Fläche des Heliostatenfeldes beträgt 3020 m², die Konzentratorfläche beträgt 1840 m². Die Temperatur im Fokus der Konzentratorstrahlen übersteigt 3000 Grad Celsius. Dies ist der größte Solarofen der Welt.


2. Der Solarkomplex liegt 45 km von Taschkent entfernt, im Bezirk Parkent, in den Ausläufern des Tien Shan auf einer Höhe von 1100 Metern über dem Meeresspiegel. Es wurde zwischen 1981 und 1987 erbaut. Der Standort für den Bau wurde sehr sorgfältig ausgewählt: Erstens liegt der gesamte Komplex auf einem einzigen Felsmassiv, was sehr wichtig ist, weil es liegt in einem seismisch gefährlichen Gebiet, und zweitens beträgt die Zahl der Sonnentage im Jahr hier mindestens 270.

3. Beginnen wir die Inspektion mit einem kleinen Solarofen. Es handelt sich um einen Spiegelparabaloid mit einem Durchmesser von etwa 2 Metern, der die Sonnenstrahlen auf einen Punkt mit einem Durchmesser von 2 Zentimetern bündelt.

4. Maximale Temperatur, die in diesem Ofen erreicht werden kann, beträgt 2000 Grad Celsius. Ein interessanter visueller Effekt kann beobachtet werden, wenn Objekte näher an der Brennweite platziert werden. Hier ist zum Beispiel ein Bild Netzwind „Und die Person, die neben dem Spiegel steht, wird vergrößert, und alles, was weiter entfernt ist, wird auf den Kopf gestellt.

5. „Auf Wunsch der Partei und des Volkes wird hier der Sun-Komplex gebaut“, Mai 1981. Das mutige Projekt „Institute of the Sun“ wurde dank der Bemühungen und der Begeisterung des Akademikers Said Azimovitch Azimov möglich. Ein trigonometrischer Punkt und eine Gedenktafel am höchsten Punkt der Anlage – 1100 Meter über dem Meeresspiegel.

Der wissenschaftliche Heliokomplex umfasst 4 strukturelle Unterteilungen: Hauptgebäude, heliostatisches Feld, Konzentrator, Technologieturm.

6. Das Heliostatenfeld besteht aus 62 Heliostaten, die in einem Schachbrettmuster (um Verschattung zu reduzieren) auf einem sanften Berghang gegenüber dem Konzentrator platziert sind.

7. Jeder Heliostat mit den Maßen 7,5 x 6,5 Meter besteht aus 195 flachen Spiegelelementen, sogenannten „Facetten“.

8. Die reflektierende Fläche des Heliostatenfeldes beträgt 3022 Quadratmeter.

Aus dem Archiv. Längsschnitt des Konzentrators und des heliostatischen Feldes.

9. Sensoren passen die Position jedes Heliostaten automatisch an die Bewegung der Sonne an. Jeder Heliostaten kann sowohl vertikal als auch horizontal gedreht werden.

10. Die Größe eines separaten Spiegels beträgt 50 x 50 Zentimeter.

11. Die reflektierende Schicht der Facette wird durch Vakuumabscheidung von Aluminium auf der Rückseite gebildet und mit Acrylfarbe geschützt.

12. Auf dem Heliostatenfeld kommen insgesamt 12090 Spiegel zum Einsatz.

13. Die Spiegelsteuerung ist vollständig automatisiert und wird verwendet vorgefertigte Programme für jeden Tag unter Berücksichtigung des Sonnenstandes am Himmel.

14. Und hier ist das Hauptobjekt – ein parabolischer Solarkonzentrator. Dies ist der weltweit größte Helikonzentrator mit einer Fläche von 1840 Quadratmetern. Um den Maßstab zu erkennen, schauen Sie sich die Personen unten links im Rahmen an.

Aus dem Archiv. Skizze des Konzentrator- und Heliostatenfeldes.

15. Der Hub verwendet 10700 Spiegel. Gesamtfläche 1840 Quadratmeter. Die Spiegel sind in 214 Blöcken mit den Maßen 4,5 x 2,25 Meter und jeweils 50 Spiegeln zusammengefasst.

16. Der Konzentrator ist bewegungslos installiert und in Nord-Süd-Richtung ausgerichtet.

17. Der von Heliostaten gelenkte Strom der Sonnenenergie wird von der parabolischen Spiegeloberfläche des Konzentrators reflektiert und auf einen Punkt auf einem Technologieturm mit einem Durchmesser von 40 Zentimetern fokussiert.

18. Im Zentrum der parabolischen Oberfläche des Konzentrators, auf der Höhe des 6. Stockwerks, befindet sich ein Pyrometerlabor, von dem aus der Betrieb des Ofens gesteuert wird.

19. Panoramablick auf den Technologieturm und den Konzentrator.

20. Der höchste Punkt des Konzentrators liegt auf 1100 Metern über dem Meeresspiegel, was mit dem Installationsort zusammenfällt Gedenktafel an der Spitze des Heliostatenfeldes. Die Größe des „Spiegels“ des Konzentrators beträgt 47 x 54 Meter. Und jeder einzelne Spiegel misst 45x45 Zentimeter.

21. Das Gewicht der Metallkonstruktionen des Konzentrators beträgt 200.000 Tonnen. Bis ganz nach oben (12. Etage) gibt es einen Lasten- und Personenaufzug. Und so sieht die Nabe von innen aus.

22. Südseite des Hubs. Zum Schutz vor Sonneneinstrahlung und thermischer Verformung von Metallstrukturen ist der Konzentrator mit speziellen Sonnenschutzmitteln abgedeckt. Im Vordergrund steht ein einfacher experimenteller Solarofen, der aus Stahlblechen zusammengesetzt ist.

23. Pyrometrisches Labor im 6. Stock des Konzentrators. Die Fenster blicken auf den Technologieturm. Von hier aus wird der Betrieb des Ofens gesteuert.

24. Auf der obersten Ebene des Konzentrators befindet sich eine Aussichtsplattform. Unten ist das Dorf Solntse mit mehrstöckige Gebäude für Mitarbeiter des Instituts.

25. Noch höher liegen rote Zielmarken zur Justierung aller 62 Heliostaten.

26. Von hier aus genießen Sie auch einen Panoramablick auf das Heliostatenfeld.

27. Matrix der Sichtungsmarkierungen.

28. Die Brennweite des Konzentrators beträgt 18 Meter, in dieser Entfernung befindet sich der Technologieturm mit dem Ofen. Bei Nichtgebrauch werden die Ofentüren geschlossen und zwangsweise abgekühlt.

29. Treppen- und Aufzugsblock auf der Südseite des Hubs.

30. Der Vorteil von Solaröfen ist die Sofortigkeit hohe Temperatur, was es ermöglicht, reine Materialien ohne Verunreinigungen (auch aufgrund der Reinheit der Bergluft) zu erhalten. Daher zeichnen sich die darin enthaltenen Metalle und Legierungen durch eine äußerst hohe Reinheit und das Fehlen von Verunreinigungen aus. Und ein weiteres wichtiges Argument ist, dass man für Solarenergie nicht bezahlen muss.

Und natürlich können wir den zweiten großen Solarofen der Welt nicht ignorieren.

Großer Solarofen in Font-Romeu-Odeillot (Frankreich)
Das Solarlabor war der weltweit erste Solarofen dieser Größe. Der Bau erfolgte zwischen 1962 und 1968. Der gesamte Komplex wurde 1970 in Betrieb genommen. Der Ofen besteht aus einem Parabolkonzentrator mit Abmessungen von 54 x 48 Metern und 63 Heliostaten. Die Gesamtfläche der reflektierenden Oberfläche des Konzentrators ist nur 10 Quadratmeter kleiner als die des BSP in Parkent, aber aufgrund der Tatsache, dass der gesamte Komplex höher liegt (auf einer Höhe von 1600 Metern über dem Meeresspiegel) und Da hochwertigere Spiegel verwendet werden, ist die maximale Leistung des französischen Solarofens höher und beträgt 1 Megawatt.

© jluismreyero (Panorama)

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Mit BSP kann reines Zirkoniummetall ohne jegliche Verunreinigungen hergestellt werden. Der Schmelzpunkt von Zirkonoxid liegt bei 2700 Grad Celsius! Die Ofenproduktivität kann in diesem Fall fast 2,5 Tonnen Zirkonium pro Tag betragen.

© promes (Frankreich)

Stimmen Sie zu, dass Heliokomplexe einander sehr ähnlich sind.

Um es zusammenzufassen

Derzeit beschäftigen sie sich mit wissenschaftlichen und technischen Entwicklungen in den Bereichen Hochenergiephysik, Halbleiterphysik, Solarenergieumwandlung und Festkörpertheorie.

Hier wurden einst Ummantelungsversuche durchgeführt Raumfahrzeug Und militärische Ausrüstung, und jetzt wurde auf der Grundlage des Instituts eine Produktionslinie für Keramikprodukte erstellt, die auf in BSP synthetisierten Materialien basiert. Dabei handelt es sich insbesondere um Sicherungskästen und hochwertiges Porzellan. Hier wurden auch kleine Solaröfen mit einer Leistung von 1500 Watt entwickelt und hergestellt, die bereits in Ägypten und Indien im Einsatz sind. Das BSP kann auch als astrophysikalisches Instrument zur Untersuchung des Sternenhimmels bei Nacht verwendet werden.

Einzigartig technische Basis Der Physik-Sonne-Komplex ermöglicht vielseitige Beobachtungen der Sonne und die Durchführung nicht nur theoretischer, sondern auch experimenteller Forschung.

Nein, dies ist keine Alien-Basis oder ein Science-Fiction-Filmset. Das - Großer Solarofen(BSP) mit einer Leistung von 700 Kilowatt in Usbekistan. Es gibt weltweit nur zwei solcher Öfen, der zweite ist in Frankreich.

Solaröfen sind riesige Strukturen, die Sonnenenergie auf einen Punkt bündeln. Sie ermöglichen es Ihnen, sofort hohe Temperaturen zu erreichen und reine Materialien und Legierungen ohne Verunreinigungen zu erhalten. Ein weiteres wichtiges Argument ist, dass Sie nicht für Energie bezahlen müssen.

Schauen wir uns gemeinsam dieses einzigartige Bauwerk an. Es wird für Liebhaber ungewöhnlicher „technischer Spielereien“ interessant sein.

Generell gibt es im Alltag Solaröfen. Es handelt sich um einfach zu verwendende Geräte Sonnenlicht zum Kochen ohne Brennstoff und Strom.

Aber heute werden wir über ganz andere Solaröfen sprechen.

Unser Großer Solarofen ist ein komplexer optischer Komplex zur Fokussierung eines hochdichten Sonnenenergieflusses. Der Durchmesser des Parabolspiegels beträgt 47 Meter, die Leistung beträgt 1.000 kW, die Fläche der Spiegeloberfläche beträgt 3.020 m², der Konzentrator – Solarenergiespeicher – 1.840 m². Die Temperatur im Fokus der Strahlen übersteigt 3.000 Grad Celsius.

Dieser Heliokomplex (ca. Helios – Gott der Sonne oder die Sonne selbst) liegt 45 km von Taschkent entfernt, in den Ausläufern des Tien Shan auf einer Höhe von 1100 Metern über dem Meeresspiegel. Es wurde zwischen 1981 und 1987 erbaut.

Der Standort für den Bau wurde sehr sorgfältig ausgewählt: Erstens liegt der gesamte Komplex auf einem einzigen Felsmassiv, was sehr wichtig ist, weil es liegt in einem seismisch gefährlichen Gebiet, und zweitens beträgt die Zahl der Sonnentage im Jahr hier mindestens 270.



Beginnen wir mit der Inspektion kleiner Solarofen. Es handelt sich um einen Parabaloid mit einer Spiegeloberfläche von etwa 2 Metern Durchmesser, der die Sonnenstrahlen auf einen Punkt mit einem Durchmesser von 2 cm bündelt. Die maximale Temperatur, die in diesem Ofen erreicht werden kann, beträgt 2000 Grad Celsius. Ein interessanter visueller Effekt kann beobachtet werden, wenn Objekte näher an der Brennweite platziert werden. Beispielsweise wird das Bild einer Person, die neben dem Spiegel steht, vergrößert und alles, was weiter entfernt ist, wird auf den Kopf gestellt.

Das Heliostatenfeld besteht aus 62 Heliostaten (einem Teil aus rotierenden Spiegeln), die schachbrettartig an einem sanften Berghang platziert sind:

Jeder Heliostat mit den Maßen 7,5x6,5 Meter besteht aus 195 Flachspiegeln:

Die reflektierende Fläche des Heliostatenfeldes beträgt 3.022 Quadratmeter:

Sensoren drehen die Spiegel automatisch, um die Sonnenstrahlen je nach Sonnenstand immer in die gleiche Richtung zu lenken. Jeder Heliostaten kann sowohl vertikal als auch horizontal gedreht werden.

Die Größe eines separaten Spiegels beträgt 50×50 Zentimeter. Insgesamt kommen im Heliostatenbereich 12.090 Spiegel zum Einsatz.

Die Steuerung der Spiegel erfolgt vollautomatisch und es kommen für jeden Tag vorgefertigte Programme zum Einsatz, die den Stand der Sonne am Himmel berücksichtigen.

Und hier ist das Hauptobjekt – der Solarkonzentrator. Das der weltweit größte Helikonzentrator- Solarenergiespeicher mit einer Fläche von 1.840 Quadratmetern. Um den Maßstab zu erkennen, schauen Sie sich die Personen im unteren linken Teil des Rahmens an:

Der Konzentrator nutzt 10.700 Spiegel mit einer Gesamtfläche von 1.840 Quadratmetern:

Der Konzentrator ist bewegungslos installiert und in Nord-Süd-Richtung ausgerichtet:

Der von den Heliostaten gelenkte Strom der Sonnenenergie wird von der Spiegeloberfläche des Konzentrators reflektiert und auf einen Punkt mit einem Durchmesser von 40 Zentimetern fokussiert.

Panoramablick auf den Technologieturm und Hub:

Der höchste Punkt des Konzentrators liegt auf 1.100 Metern über dem Meeresspiegel. Die Größe der Spiegelfläche beträgt 47×54 Meter. Und jeder einzelne Spiegel misst 45x45 Zentimeter.

Das Gewicht der Metallstrukturen des Konzentrators beträgt 200.000 Tonnen! Bis ganz nach oben (12. Etage) gibt es einen Lasten- und Personenaufzug. Und so sieht der Hub von innen aus:

Oben im Konzentrator befindet sich eine Aussichtsplattform. Unten liegt das Dorf Solntse mit mehrstöckigen Gebäuden für die Mitarbeiter des Instituts.

Von hier aus hat man einen Panoramablick auf das Heliostatenfeld „Spiegel“:

Der Vorteil von Solaröfen ist das sofortige Erreichen hoher Temperaturen, wodurch reine Materialien ohne Verunreinigungen (auch aufgrund der Reinheit der Bergluft) gewonnen werden können. Und ein weiteres wichtiges Argument ist, dass man für Solarenergie nicht bezahlen muss.

Nun, natürlich kann man es nicht ignorieren der zweite große Solarofen der Welt, mit Sitz in Frankreich.

Das Solarlabor war der weltweit erste Solarofen dieser Größe. Der Bau erfolgte zwischen 1962 und 1968. Der gesamte Komplex liegt auf einer Höhe von 1.600 Metern über dem Meeresspiegel und verfügt über eine maximale Leistung von 1 Megawatt.