Испытан новый метод использования энергии солнца

Автор:
LK-4D4
Печать
дата:
8 октября 2012 09:26
Просмотров:
4380
Комментариев:
5
Учёные из Массачусетского технологического института показали, что сочетание в одном устройстве выработки электричества и тепла позволяет получить хорошую эффективность преобразования энергии солнечных лучей при умеренной стоимости установки.

Испытан новый метод использования энергии солнца

Опытная система, на которой исследователи проверяли свои теоретические построения (фото Dominick Reuter).


Авторы называют своё изобретение гибридной солнечной термоэлектрической системой (HSTE). В её основе лежит известный принцип работы солнечных коллекторов — труб, расположенных в фокусе параболических зеркальных желобов.

Однако принцип этот был существенно изменён. Вместо одной трубки с теплоносителем здесь под яркий свет подставляется матрёшка из трубок, вложенных одна в другую.

Испытан новый метод использования энергии солнца

Солнечные лучи от зеркала (показаны жёлтым) нагревают набор концентрических трубок (на врезке справа). Самая внешняя защищает термопару от окружающей среды. Прошедшее через термоэлектрические преобразователи тепло уходит вдоль трубки (красная стрелка) туда, где его можно утилизировать с пользой (иллюстрация Nenad Miljkovic, Evelyn N. Wang).

Лучи нагревают горячую сторону термоэлектрической пары, вырабатывающей ток (набор таких контактов формирует основную трубу в наборе). А лишнее тепло, сбрасываемое с холодного спая термопары, уходит по внутренней трубке в сторону и может быть применено для обогрева воды в здании (горячее водоснабжение, отопление).

Ране инженеры и учёные предлагали получать от солнечных лучей электроэнергию и тепло сразу за счёт разных комбинаций фотоэлектрических ячеек и машинных методов преобразования энергии (паровые турбины, стирлинги), но новаторы из Массачусетского технологического полагают, что термоэлектрические пары – проще и, главное, гораздо дешевле.

И не беда, что КПД преобразования солнечного тепла в ток невысок. В новой системе основной продукцией будет всё же тепловая энергия, а электричество – дополнительной.

Ключевая деталь HSTE — термосифон, передаёт PhysOrg.com. Это самая внутренняя трубка в наборе. Она содержит жидкость, меняющую фазу, за счёт чего происходит пассивное (без применения насоса) перемещение тепловой энергии от участка с зеркальным жёлобом к той части трубы, где находится теплообменник-конденсатор.

Испытан новый метод использования энергии солнца

Авторы разработки — Эвелин Ван (Evelyn Wang) и Ненад Милькович (Nenad Miljkovic) – намерены в будущем построить более крупный образец системы и испытать его на каком-нибудь доме (фото Dominick Reuter).


Для проверки своей идеи разработчики HSTE использовали как компьютерное моделирование, так и небольшую лабораторную установку. Они пробовали на роль термоэлектрических материалов теллурид висмута, теллурида свинца, кремний и германий. А для стенок термосифона и рабочей жидкости внутри подбирались свои пары: медь-вода, нержавеющая сталь-ртуть, никель-калий.

Исследователи показали, что оптимизируя систему, её суммарную эффективность можно поднять до 52,6% при концентрации солнечных лучей в 100 раз и нижней температуре цикла в 776 К.

Испытан новый метод использования энергии солнца


Испытан новый метод использования энергии солнца


Испытан новый метод использования энергии солнца


(Детали и другие графики можно найти в пресс-релизе института и статье в журнале Solar Energy.)

2 не понравился
41 понравился пост
 
Незарегистрированные посетители не могут оценивать посты
 
 
 
 

 
 
 
 

Комментарии

 
 

 
 
 
DarkPrizrak
Дата:
(8 октября 2012 10:57)
#1
Истина где-то рядом.
 
ok.ru/playmask
Томская область > Северск [ссылка]
8 / 0
 
 
 
 
 
 
prapor721
Дата:
(8 октября 2012 14:02)
#2
у нас это не прокатит.с нашими морозами ни одна трубка не нагреется
Томск [ссылка]
2 / 0
 
 
 
 
 
 
tyr666
Дата:
(8 октября 2012 23:38)
#3
prapor721,
бред! физику учи! особенно про теплопередачу .. и тогда может быть поймешь почему чукчу настолько загорелые! ))
Москва [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
prapor721
Дата:
(9 октября 2012 00:06)
#4
tyr666-а скажи ка,Эйнштейн,сколько у нас солнечных дней зимой и какая температура.я твою физику не по книжкам знаю-у меня камаз на улице зимует.
Томск [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
Brador
Дата:
(9 октября 2012 23:51)
#5
Технология работает и уже давно. Единственное новшество- встроили в трубку ещё и термоэлектрический модуль, но успех идеи сомнителен.
[ссылка]
1 / 0
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Информация

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оставлять свои CRAZY комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
Пожалуйста пройдите простую процедуру регистрации или авторизируйтесь под своим логином. Также вы можете войти на сайт, используя существующий профиль в социальных сетях (Вконтакте, Одноклассники, Facebook, Twitter и другие)

 
 
 
 
 
Наверх