Nou material capaç de convertir en calor el 90 per cent de la llum solar capturada

Uns enginyers han desenvolupat un material basat en nanopartícules i pensat per al seu ús en centrals elèctriques d’energia solar tèrmica concentrada. El material està dissenyat per absorbir i convertir en calor més del 90 per cent de la llum solar que captura. El nou material pot més resistir temperatures de més de 700 graus centígrads, i suportar molts anys exposat a la intempèrie.

Aquest treball és obra d’un equip multidisciplinari de l’Escola Jacobs d’Enginyeria, dependent de la Universitat de Califòrnia a San Diego, Estats Units, i ha estat finançat pel Departament nord-americà d’Energia.

El material és doncs molt millor que l’empleat actualment en bastants instal·lacions d’aquest tipus, que només pot treballar a temperatures més baixes i necessita ser revisat i posat a punt gairebé cada any.

“Volíem crear un material que absorbís la llum solar impedint que res d’ella es perdés; cosa així com el forat negre de la llum solar “, explica Sungho Jin, de l’equip d’investigació i desenvolupament. Jin, Zhaowei Liu i Renkun Chen van desenvolupar el nanomaterial recobert amb boruro de silici.

El nou material es caracteritza, entre altres coses, per una superfície “multiescala” creada utilitzant partícules de moltes mides, des de 10 nanòmetres a 10 micròmetres. Les estructures a multiescala poden atrapar i absorbir llum, el que contribueix a l’alta eficiència del material quan funciona a temperatures altes.

Bryan VanSaders

Bryan VanSaders, de l’equip d’investigació, mesura quanta llum solar simulada pot absorbir el nou material, usant un conjunt d’instruments que permet fer mesures espectrals des de la banda visible fins a la infraroja. (Foto: David Baillot / UC San Diego Jacobs School of Engineering)

 

L’energia solar tèrmica concentrada, coneguda també com electricitat solar de concentració, està sorgint com una energia neta alternativa molt eficient. Un dels atractius de la tecnologia és que pot ser usada per reciclar a baix cost les actuals centrals elèctriques que utilitzen carbó o combustibles fòssils, perquè fa servir el mateix procés per generar electricitat a partir de vapor. D’aquesta manera, les centrals elèctriques contaminants poden seguir funcionant després de les modificacions que les converteixen en netes.

Les centrals elèctriques tradicionals cremen carbó o altres combustibles fòssils per emetre calor que converteixi aigua en vapor. El vapor fa girar una turbina gegant que genera electricitat. Les plantes d’energia solar tèrmica concentrada creen el vapor necessari per girar la turbina utilitzant llum solar que escalfa sal fosa. La sal fosa pot també ser emmagatzemada en dipòsits tèrmics a la nit, on pot continuar generant vapor i per tant electricitat, les 24 hores del dia si es vol, un avantatge significatiu sobre els sistemes fotovoltaics que deixen de generar electricitat amb la posta de sol.

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out /  Canvia )

Google photo

Esteu comentant fent servir el compte Google. Log Out /  Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out /  Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out /  Canvia )

S'està connectant a %s