Вчені розробили новий спосіб збереження теплової енергії

Команда дослідників з Мадрида розробляє систему зберігання теплової енергії з використанням кремнію плавленого, яка може тримати 10 разів більше енергії, ніж існуючі параметри зберігання тепла. Вчені сподіваються розробити нове покоління сонячних електростанцій для зберігання сонячної енергії в міських центрах.

Енергосховище тепер є основним завданням для відновлюваних джерел енергії, таких як вітер і сонячна енергія – так, щоб конкурувати з традиційною енергією, необхідно працювати і поліпшити технології для накопичення зайвої енергії, які міста можуть використовуватися в нічний час і протягом хмарних днів або коли без вітрових погодних умов.





Сучасні технології просто підрозроблені, тому дослідники з усіх галузей досліджують асортимент нових ідей для поліпшення зберігання енергії, включаючи комерційну систему зберігання сонячної енергії, яка зберігає концентровану тепло від сонця, як плаваючі солі (потазія, кальцій, нітрати натрію і т.д.), і перетворює тепло назад в електроенергію за допомогою теплогенератора.

Системи на основі солі працюють переважно, але вони вимагають насосів, трубопроводів і рідинних охолоджувачів, щоб генерувати електроенергію, роблячи їх дорогими і вразливими для безпеки. Однак системи базуються на рідкісних матеріалах. Саме тому дослідники по всьому світу шукають безпечних альтернатив, які використовують дешеві та більш поширені матеріали.





Розчин, запропонований групою від Політехнічного університету Мадрида (UPM), на основі кремнію, може бути дуже успішним, оскільки кремній є одним з найдешевших і найбільш поширених елементів світу - другий тільки киснем.

Запропонована нова система зберігання теплової енергії включає в себе нагрівальний кремній з концентрованими сонячними променями. Температура плавленого кремнію може досягати 1,400 °C (2552 °F) – після чого матеріал ізольований від навколишнього середовища, поки енергія не потрібна для перетворення тепла в електрику. Унікальні властивості кремнію дозволяють зберігати більше 1 МВт•год енергії на кубічний метр об’єму – 10 разів більше енергії, ніж солі можуть зберігатися.

«Крім створення нової технології, згідно з дослідженням лідера Alejandro Datas, було використання термофотоелектричних клітин — порівняно нові технології, що генерує електроенергію з тепла таким же чином, що сонячні панелі робляться з світла. й

1 999 р.



«У таких високих температурах кремній інтенсивно випромінює бобобно до сонця», – розповідає дані. «Так, термофотоелектрика можна використовувати для перетворення цього випромінювання в електрику. ?

Термофотоелектричні клітини можуть досягати ефективності перетворення енергії більш ніж 50% і може виробляти 100 разів більше електроенергії на одиницю області порівняно з традиційними сонячними клітинами. Дані говорить, що вони грають ключову роль в системі - не менше, оскільки вони можуть працювати при екстремальних температурах на відміну від інших генераторів.

Система використовує загальні, недорогі матеріали, здатні зберігати 10 разів більше енергії, ніж існуючі рішення, і є надзвичайно компактними і тихими, без рухомих частин.

Дослідники вважають, що їх винахід значно знизить вартість зберігання енергії та виробництва теплової енергії. Також це може запропонувати безпечне та економічно ефективне енергосховище для відновлюваної енергетики, а також може використовуватися як для опалення, так і для виробництва електроенергії.

Команда UPM в даний час шукає шляхи автоматизації системи. Для цього вони створили бізнес-проект, який називається SILSTORE і почав будувати лабораторний прототип.



й

Джерело: newatlas.com/cheap-solar-energy-molten-silicon/45833/?li_source=LI&li_medium=default-widget#gallery