Το ρευστό μεταφοράς θερμότητας αναφέρεται σε ένα σχεδιασμένο μείγμα χημικών ουσιών που συλλέγουν και μεταφέρουν θερμότητα. Αυτά τα υγρά είναι μία από τις βασικές τεχνολογίες που καθιστούν δυνατή την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ένα σύστημα συγκέντρωσης ηλιακής ενέργειας (CSP). Κατά την επιλογή του κατάλληλου ρευστού μεταφοράς θερμότητας πρέπει να καθοριστούν πολλαπλά κριτήρια λειτουργίας.
Στα συστήματα συγκέντρωσης ηλιακής ενέργειας (CSP), μια προηγμένη τεχνολογία ηλιακής ενέργειας, η φωτεινή ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα. Αυτή είναι μια διάκριση από τα συστήματα φωτοβολταϊκών ηλιακής ενέργειας, όπου η φωτεινή ενέργεια, που συλλαμβάνεται από φωτοηλεκτρικά στοιχεία, παράγει απευθείας ηλεκτρική ενέργεια. Σε μια διαδικασία CSP, το φως συγκεντρώνεται από καθρέφτες που εστιάζουν το ανακλώμενο ηλιακό φως στους δέκτες, σωλήνες μέσω των οποίων ταξιδεύει το υγρό μεταφοράς θερμότητας. Στη συνέχεια, τα ζεστά υγρά διοχετεύονται στον σταθμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
Μία διαμόρφωση CSP χρησιμοποιεί παραβολικούς καθρέφτες διατεταγμένους σε εξαιρετικά μακριές σειρές που μοιάζουν με τις λεπίδες μεγάλων χιονοστιβάδων αυτοκινητοδρόμων. Το ρευστό μεταφοράς θερμότητας ταξιδεύει προς τα κάτω στα οριζόντια κέντρα των κατόπτρων, κερδίζοντας θερμότητα καθώς μετακινείται από τον έναν καθρέφτη στον άλλο. Άλλες διαμορφώσεις χρησιμοποιούν κυκλικούς επίπεδους καθρέφτες που εστιάζουν το φως σε δέκτες που είναι αρμαρισμένοι πάνω από τους καθρέφτες. Συχνά, τα συστήματα διαθέτουν λειτουργία ηλιακής παρακολούθησης, όπου οι καθρέφτες μπορούν να παρακολουθούν την κίνηση του ήλιου στον ουρανό.
Το ζεστό ρευστό αντλείται σε σταθμό παραγωγής ενέργειας ατμοστροβίλου. Εκεί, το υγρό θερμαίνει το νερό, παίρνοντας τη θέση του καυσίμου στον παραδοσιακό ηλεκτρικό σταθμό με ορυκτά καύσιμα. Το κύκλωμα βρασμού νερού είναι πανομοιότυπο, εκτός από τη διακύμανση στο σχεδιασμό του εναλλάκτη θερμότητας μεταξύ του ρευστού μεταφοράς θερμότητας και του νερού. Δεν υπάρχει ανάγκη για πολλαπλή αερίου και μηχανισμούς εξαγωγής.
Η χρήση του υγρού μεταφοράς θερμότητας είναι αξιοσημείωτη για δύο λόγους. Σε αυτό το καθεστώς, δεν καταναλώθηκε καύσιμο. η ενέργεια προερχόταν από το φως του ήλιου. Επομένως, δεν υπάρχουν υποπροϊόντα καύσης προς χειρισμό. Το CSP έχει τα πλεονεκτήματα του ηλιακού καυσίμου των φωτοβολταϊκών μονάδων, αλλά μπορεί ενδεχομένως να επιτύχει υψηλότερη απόδοση και μεγαλύτερη ηλεκτρική απόδοση.
Δεύτερον, η θερμότητα διοχετεύτηκε κυριολεκτικά από το ένα μέρος στο άλλο. Οι μηχανικοί συνήθως πιστεύουν ότι η θερμότητα είναι ένα απόβλητο προϊόν ή ένα υποπροϊόν, αλλά όχι ο φορέας της ενέργειας. Η θερμότητα μεταφέρεται τόσο εύκολα μέσω των τοιχωμάτων των σωλήνων και των αγωγών, που δεν μπορεί να μεταφερθεί εύκολα και χρησιμοποιείται καλύτερα στον τόπο παραγωγής. Η χρήση προηγμένων ρευστών μεταφοράς θερμότητας καθιστά εφικτή τη μεταφορά θερμότητας.
Τα ρευστά μεταφοράς θερμότητας πρέπει να σχεδιάζονται προσεκτικά ώστε να έχουν υψηλή θερμική ικανότητα, υψηλή θερμική σταθερότητα και ευρύ φάσμα θερμοκρασιών λειτουργίας. Πρέπει είτε να παραμείνουν υγρά είτε να διατηρούν ιδιότητες συμβατές με το σύστημα ως αέριο. Ένα τυπικό ρευστό μεταφοράς θερμότητας έχει προδιαγραφές λειτουργίας από 12oC έως 400oC (54oF έως 752oF).