Солнечная энергия жидкая соль и белый кремний

Солнечная энергия жидкая соль и белый кремний

Инженерами MIT разработана концепция проекта хранилища возобновляемой энергии — солнечной или энергии ветра, с последующей поставкой в электрическую сеть при необходимости. Система рассчитана на питание электричеством небольшого города, причём не просто в условиях солнца на небе или сильного ветра, но в режиме круглосуточного обслуживания. Новая конструкция призвана сохранять тепло, получаемое в моменты генерации электричества солнечной / ветровой установкой.

Инновационный проект электрификации

Уникальность разработки – хранение полученного тепла внутри ёмких  резервуаров с насыщенным до белого свечения жидким кремнием. При необходимости свет, излучаемый металлом, преобразуется в электричество. Как заверяют разработчики, такая система обещает стать более доступной, чем практикуемые теперь литий-ионные аккумуляторы.

Изобретатели также рассчитывают на существенное снижение стоимости устройства примерно вдвое по сравнению с гидроаккумулирующим хранилищем — наиболее экономичным способом масштабного накопления энергии на текущий момент времени. Новая система хранения является модификацией проекта, где пытались найти способы повышения эффективности концентрированной солнечной энергии.

В отличие от обычных солнечных установок, где используют солнечные панели для преобразования света непосредственно в электричество, концентрированная солнечная энергия требует огромных площадей с большими зеркалами. При помощи зеркал концентрируют солнечную энергию внутри центральной башни, где преобразуют в тепло, которое в конечном итоге преобразуется в электричество.

Собственно, технология не нова. Принцип простой — концентрированные солнечные установки накапливают тепло внутри объёмных резервуаров, заполненных жидкой солью. Соль разогревается до значительной температуры (около 500ºC). Когда требуется электричество, нагретая соль пропускается через теплообменник, где тепло соли образует водяной пар. При помощи пара вращается турбина, вырабатывающая электричество.

Препятствия для жидкой соли

Однако, соль, нагретая до температур под 500ºC, способна быстро разъедать даже резервуары из нержавеющей стали. Это серьёзное препятствие, заставившее учёных искать другую среду, отличную от соли. Жидкий металл был предложен изначально, а в конечном итоге учёные решили остановиться на жидком кремнии.

Инженеры разработали насос, способный работать при температуре максимального нагрева кремния (2200ºC), перекачивающий жидкий кремний через возобновляемую систему хранения. Насос включили в состав оборудования инновационной системы, получившей название «TEGS-MPV». Дело остаётся за малым – реализовать концепцию в реальность и провести испытания для подтверждения выигрышного эффекта.


При помощи информации: MIT