Металлокерамика с температурой лавы позволит запасать солнечную энергию

Солнечные установки обеспечивают лишь 2% потребляемой в США электроэнергии. Новое открытие американских ученых позволит в разы увеличить выработку при минимальных затратах. Добиться таких результатов поможет металлокерамика, способная нагреваться до 750 градусов Цельсия.


Команда американских ученых предлагает использовать металлокерамику для получения концентрированной солнечной энергии. Установки такого типа представляют собой подобие гигантской лупы, которую используют для выжигания, направляя луч солнца. Только концентрированная станция ничего не выжигает. Вместо этого система линз или зеркал направляет солнечную энергию в концентрат из расплавленной соли, где она запасается в форме тепла. После этого тепло преобразуют в электроэнергию.

Обычно металлические пластины которые используются для переноса тепла, нагреваются до 500 градусов Цельсия, что почти на 100 градусов превышает температуру на поверхности Венеры. При более высоких температурах металлы начинают плавиться.

Однако американским ученым удалось повысить максимальную температуру за счет использования металлокерамики. В результате показатель вырос до 750 градусов, что сопоставимо с нижним порогом нагревания лавы.

Проведенные в Национальной лаборатории Ок-Ридж (США) испытания показали, что система также в 2-3 раза эффективнее проводит электричество.

В результате технология позволяет повысить КПД при трансформации тепла в электроэнергию на 20%. При этом установка обойдется дешевле, чем существующие аналоги.

Новую методику представили в журнале Nature. Американские ученые уже запатентовали технологию на основе металлокерамики. Они надеются, что композитный материал позволит снизить стоимость концентрированных солнечных электростанций.

На данный момент в США такие системы производят всего 1400 МВт в год. Установки такого типа обходятся дороже, чем обычные солнечные электростанции, но зато они позволяют эффективно запасать энергию. Традиционным солнечным станциям для этого дополнительно нужны аккумуляторы, которые пока стоят дорого.

Ранее группа шведских исследователей синтезировала из углерода, водорода и азота молекулу, которая позволяет хранить солнечное тепло в течение 18 лет. С ее помощью можно создавать системы хранения тепловой энергии, которые будут обеспечивать обогрев жилища в холодное время года.

 

econet.ru


07.11.2018