Практически все рабочие электростанции генерируют энергию с помощью пара. Будь то угольная, ядерная, или солнечно-тепловая станция – все они используют топливо для нагрева воды и получения пара, который будет вращать турбины, генерируя электричество.
Но теперь учёные из Массачусетского технологического института нашли абсолютно новую структуру, позволяющую превращать солнечный свет в пар: это губка. Это открытие может привести к созданию эффективных, недорогих и безотходных систем получения энергии, которые смогут также опреснять и стерилизовать используемую воду.
Эта губка, разработанная главой Подразделения механической инженерии MIT Гэн Ченом, пост-докторантом Хади Хасеми и их коллегами, состоит из слоя графитовых чешуек поверх углеродной пены, которая плавает в нескольких слоях различных жидкостей, включая воду. Когда солнечный свет попадает на поверхность этой губки, он создаёт тепловое пятно в графите, которое вытягивает воду наверх через пористый материал. Нагреваясь, поднимающаяся вода превращается в пар.
На текущий момент материал способен конвертировать в пар 85 процентов падающего на него солнечного света, при этом во время процесса теряется очень малая доля образующегося тепла.
Существующие на сегодняшний день солнечно-термальные электростанции, которые концентрируют свет солнца для нагревания жидкостей и получения пара, требуют примерно в 1000 раз больше энергии, чем поступает в них в средний солнечный день. Новый подход, разработанный в MIT, требует интенсивности света лишь в 10 раз большей обычного солнечного дня. А это означает, что цена инфраструктуры и энергии, необходимых для генерации пара в новой системе, может быть во много раз меньше той, что требуются традиционным методам.
«На текущий момент наша система не герметизирована, и мы планируем исследовать это направление», говорит Чен.
Комментариев нет:
Отправить комментарий