Novo material de painel solar sintético para absorver mais calor

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07/01/2019

O novo material sintético terá um papel pivô em tornar a energia solar mais econômica, eficiente e confiável como fonte de energia. No contexto da substituição de combustíveis fósseis, as usinas de energia solar devem ter as capacidades e a eficiência necessárias para corresponder à produção elétrica de fontes de energia não renováveis. Inovação incessante e desenvolvimento de novos produtos que podem absorver e trocar calor a temperaturas mais altas podem ser o fator de mudança.

Os painéis solares em usinas de energia solar são enormes em comparação com seus homólogos de painel usados ​​em carros híbridos. Os painéis absorvem energia térmica e, em seguida, canalizam esse calor para um conversor de fluido chamado trocador de calor. E o dióxido de carbono supercrítico (sCO 2 ), que é uma versão líquida de dióxido de carbono (CO 2 ), é considerado o meio na conversão de energia. Portanto, quanto mais quente o fluido, mais produção de eletricidade. Pesquisadores professaram em uma nova tecnologia que usa sCO 2 como o meio de redução de custos de eletricidade e fabricação e prometendo maior eficiência para futuras usinas de energia.

 

Dorrin Jarrahbashi, professor assistente do departamento de engenharia mecânica da Texas A & M University, afirmou que os atuais materiais metálicos usados ​​para construir os trocadores de calor em ciclos de energia sCO 2 são estáveis ​​até 550 0 C. E se o calor subir acima disso nível, então os componentes começariam a quebrar rapidamente perdendo eficácia. Pesquisadores criaram um novo material composto para resolver isso. O material é feito de cerâmica e de tungsténio, um metal refractário que é conhecida para resistir a temperaturas de mais de 750 0 C. O salto na absorção de calor pode aumentar a eficiência de geração de energia eléctrica em energia solar integrado e SCO 2 centrais de energia em 20%.

A durabilidade do compósito e seu baixo custo de produção não apenas aumentariam a produção de energia, mas também ajudariam a reduzir as despesas de construção e manutenção de usinas elétricas. Jarrahbashi afirmou que o uso do material para a fabricação de trocadores de calor foi um passo importante em direção à concorrência direta com usinas de combustível fóssil e uma grande redução nas emissões de gases de efeito estufa. Enquanto isso, as aplicações para o compósito são consideradas numerosas com suas características químicas, térmicas e mecânicas. E, as implicações desta inovação são supostamente para o futuro da pesquisa e da indústria. Enquanto isso, os resultados da pesquisa são publicados na revista Nature.