Skip to main content

Gromadzenie nadwyżek prądu w bateriach litowo-jonowych to kosztowny luksus. Inżynierowie z MIT i National Renewable Energy Laboratory (NREL) zaprojektowali jednak ogniwo termofotowoltaiczne (TPV), które ma rozwiązać ten kluczowy problem energetyki odnawialnej. Jej niezwykła umiejętność przekształcania ciepła w prąd sprawi, że energię będzie można przechowywać w magazynach ciepła, które są kilkadziesiąt razy tańsze niż magazyny energii.

„Ogniwa termofotowoltaiczne były ostatnim kluczowym krokiem w kierunku wykazania, że ​​baterie termiczne są realną koncepcją” — mówi Asegun Henry, profesor rozwoju zawodowego Roberta N. Noyce’a na Wydziale Inżynierii Mechanicznej MIT. „To absolutnie kluczowy krok na drodze do rozpowszechnienia energii odnawialnej i przejścia do całkowicie zdekarbonizowanej sieci”, dodaje.  Naukowcy planują włączyć ogniwo TPV do baterii termicznej w skali siatki. System pochłaniałby nadmiar energii ze źródeł odnawialnych, takich jak słońce i magazynował tę energię w silnie izolowanych warstwach gorącego grafitu. Gdy potrzebna jest energia, na przykład w pochmurne dni, ogniwa TPV przekształcają ciepło w energię elektryczną i wysyłają energię do sieci energetycznej.

Ważne jest jego wysoka wydajność sięgająca 40 proc., czyli więcej niż tradycyjne turbiny parowe, które przekształcają w energię elektryczną przekształcają około 35 proc. ciepła. Istotna różnica polega na tym, że ogniwo termofotowoltaiczne (TPV) – podobne do ogniw fotowoltaicznych (PV) – wychwytuje i przekształca w energię elektryczną fotony o wysokiej energii z rozpalonego do białości źródła ciepła. Grafit o którym wspominają inżynierowie jest naprawdę gorący bo jego temperatura sięga od 1,9 do 2,4 tys. St.C. To zbyt gorąca dla jakiejkolwiek turbiny. Dlatego naukowcy wzięli na warsztat półprzewodnikowym alternatywy — silniki cieplne bez ruchomych części, które mogłyby potencjalnie wydajnie pracować w wyższych temperaturach. Takim silnikiem jest właśnie ogniwo termofotowoltaiczne.

W całej sprawie wydajność to sprawa zasadnicza. To co zaprezentowała ekipa MIT i NREL nie jest rzecz jasna czymś całkiem nowym. Do tej pory większość ogniw TPV osiągnęła wydajność zaledwie około 20 procent, z rekordem na poziomie 32 procent. Droga do bicia kolejnych rekordów jest więc otwarta.

/Fot: MIT//

 

Jeszcze nie dodano komentarza!

Twój adres nie będzie widoczny publicznie.

Najpopularniejsze teksty

Bruksela uspokaja ruch w mieście

Płynny ruch bez czerwonych świateł

Obfite zbiory na farmach słonecznych

Młode miasto pełne życia

Sztuka ochrony środowiska