Mobilné Správy, Gadgety, Blogy's Secenziami

"Slnko v krabici" : smerom k obnoviteľnému skladovaniu energie dostupnému 24 hodín denne

© MIT


Výskumníci vyvinuli koncept zariadenia schopného uchovávať slnečnú alebo veternú energiu a na požiadanie ju vracať do elektrickej siete. Tento lacný systém by mohol byť použitý na zásobovanie malého mesta kedykoľvek počas dňa.

The obnoviteľných energií, ako sú veterné alebo fotovoltaické, majú veľkú nevýhodu: ich prerušovanosť. Preto je nevyhnutné ich spojiť skladovanie. Problém, ktorý sa pokúsili vyriešiť výskumníci z Massachusettského technologického inštitútu (MIT).

Premeňte teplo na elektrinu

K tomu stavili na techniku ​​známu už dávno: koncentrovanú slnečnú energiu, príp termodynamická slnečná energia. Jeho princíp je založený na zrkadlách odrážajúcich slnečné lúče smerom k centrálnej nádrži (väčšinou obsahujúcej roztavenú soľ), ktorá je následne vyhrievaná. Ten potom akumuluje teplo – do určitej hranice -, sám sa potom premení na elektrinu (v skutočnosti je jednoduchšie skladovať teplo ako elektrinu).

Aby sa však znížili náklady na takýto systém, bolo potrebné dosiahnuť oveľa vyššie teploty bez napadnutia stien nádrže. Autori štúdie sa preto obrátili na najrozšírenejší kov v zemskej kôre: kremík. Využili tak tekuté kremíkové čerpadlo schopné odolávať extrémnemu teplu. Skombinovali ho s dvoma tankami a vytvorili to, čo nazvali „TEGS-MPV“ (celý názov vám ušetríme), prezývané „ slnko v krabici “.

Systém za polovicu nákladov

Myšlienka ich systému je nasledovná: veľká nádrž, dobre izolovaná, by obsahovala „studený“ tekutý kremík, udržiavaný na približne 1 930 °C. Bol by pripojený k druhému, teplejšiemu rezervoáru cez sadu rúrok vyhrievaných elektrinou vyrobenou z obnoviteľných zdrojov energie. Systém teda využívaJouleov efekt (uvoľňovanie tepla prechodom elektrického prúdu), neobmedzovať sa len na fotovoltaiku. Kremík by sa potom čerpal do druhého zásobníka, pričom by sa zahrieval pri prechode trubicami, aby sa dosiahla teplota približne 2 370 °C.

A ak je v elektrickej sieti potrebná dodatočná energia (napríklad v noci), mohla by sa dodať čerpaním v opačnom smere. Horúci kremík by sa potom vrátil do studeného zásobníka, pričom by prechádzal trubicami, v ktorých by emitoval a biele svetlo, jav spôsobený jeho vysokou teplotou. Toto svetlo by potom bolo premenený na elektrinu solárnymi článkami schopnými vykonať túto transformáciu.

Podľa autorov štúdie by tento veľký systém dobíjacích batérií mohol napájať „malé mesto“ s približne 100 000 obyvateľmi. A malo by to predovšetkým výhodu bytia lacnejšiektorá stojí dvakrát toľko ako prečerpávacia nádrž pre vodné elektrárne, čo je v súčasnosti najmenej nákladné riešenie akumulácie.

Zdroj: MIT News