Słońce w pudełku

Annu Kilpeläinen





Inżynierowie MIT opracowali projekt koncepcyjny systemu, który mógłby magazynować energię odnawialną i dostarczać ją z powrotem do sieci elektrycznej na żądanie. Taki system mógłby zasilać małe miasto nie tylko wtedy, gdy wschodzi słońce czy silny wiatr, ale przez całą dobę.

Nowy projekt przechowuje ciepło generowane przez nadmiar energii elektrycznej z energii słonecznej lub wiatrowej w dużych zbiornikach stopionego krzemu, a następnie zamienia światło ze świecącego metalu z powrotem na energię elektryczną, gdy jest to potrzebne. Naukowcy spodziewają się, że będzie on znacznie tańszy niż systemy przechowywania litowo-jonowego.

System składa się z dwóch dużych, mocno izolowanych, 10-metrowych zbiorników wykonanych z grafitu. Jeden jest wypełniony ciekłym krzemem, utrzymywanym w niskiej temperaturze prawie 3500 ° F (1927 ° C). Zespół rurek, wystawiony na działanie elementów grzejnych, łączy następnie ten zimny zbiornik z drugim, gorącym zbiornikiem. Kiedy energia elektryczna z miejskich ogniw słonecznych wchodzi do systemu, energia ta jest przekształcana w ciepło w elementach grzewczych. W międzyczasie płynny krzem jest wypompowywany z zimnego zbiornika, zbiera ciepło z elementów grzejnych, przechodząc przez rury i wchodzi do gorącego zbiornika, gdzie jest teraz przechowywany w znacznie wyższej temperaturze około 4300 °F (2371 °C). ).



Kiedy potrzebna jest energia elektryczna (powiedzmy, po zachodzie słońca), gorący płynny krzem – tak gorący, że świeci na biało – jest pompowany przez szereg rurek, które emitują to światło. Wyspecjalizowane ogniwa słoneczne, znane jako fotowoltaika wielozłączowa, zamieniają to światło w energię elektryczną, która może być dostarczana do miejskiej sieci. Schłodzony teraz krzem można wpompować z powrotem do zimnego zbiornika do następnej rundy przechowywania — dzięki czemu system skutecznie działa jak duży akumulator.

Jedną z czułych nazw, którą ludzie zaczęli nazywać naszą koncepcją, jest „słońce w pudełku”, mówi profesor inżynierii mechanicznej Asegun Henry. Zasadniczo jest to niezwykle intensywne źródło światła, które znajduje się w pudełku, które zatrzymuje ciepło.

Henry twierdzi, że system może być umieszczony w dowolnym miejscu, niezależnie od krajobrazu lokalizacji. Jest to w przeciwieństwie do pompowych systemów hydroelektrycznych, obecnie najtańszej formy magazynowania energii, które wymagają lokalizacji, które mogą pomieścić duże wodospady i tamy do magazynowania energii ze spadającej wody.



Jest to nieograniczone geograficznie i tańsze niż woda pompowana, co jest bardzo ekscytujące, mówi Henry. Teoretycznie jest to podpora do umożliwienia energii odnawialnej zasilania całej sieci.

ukryć