Команда ученых из университета Райс разработала новую технологию, которая использует наночастицы,поглощающие свет, для преобразования солнечной энергии непосредственно в пар. Эта технология значительно более эффективна, чем солнечные панели для производства электроэнергии и найдет свое первое применение в строительстве недорогой канализации и систем очистки воды в развивающихся странах.Около 90 процентов электроэнергии в мире производится паровыми турбинами. Большинство промышленных паровых установок обычно имеют большие и дорогие котлы, поэтому новая технология, оборудование для которой имеет небольшие размеры и высокую эффективность, очень выгодна с коммерческой точки зрения. Стерилизация медицинских отходов и хирургических инструментов, приготовления пищи и очистки воды вскоре может стать пределах досягаемости значительную часть развивающихся стран, которые не имеют доступа к электричеству. 
Новая технология основана на поглощающих свет наночастицах. Когда они погружаются вводу, а затем нагреваются, то эти частицы могут очень быстро достичь температуры значительно выше точки кипения воды. На этом этапе, они быстро рассеивают тепло через свою очень небольшую площадь,при этом температура пара практически мгновенно доходит до 150°C (300°F) на поверхности частиц. Система настолько эффективна, что может с легкостью превратить ледяную воду непосредственно в пар. Эта технология преобразует около 80 процентов энергии, поступающей от Солнца в пар. Таким образом, турбины будут генерировать электричество с КПД 24 процента (по сравнению с типичными эффективность солнечных панелей, которое составляет около 15 процентов). Поскольку технология не до конца доработана, исследователи говорят, что есть возможности для увеличения ее эффективности. Другое потенциальное применение технологии может служить питание гибридных систем кондиционирования воздуха и отопления, которые работают от солнечных лучей в течение дня и выключения электричества в ночное время. Эта система также оказалась весьма перспективной в дистилляции воды. В ходе эксперимента обнаружено, что технология примерно в два с половиной раза более эффективный, чем существующие системы.
Проект получил грант от Фонда Билла и Мелинды Гейтс для создания мелких системы для обработки отходов жизнедеятельности человека в районах отсутствует канализация и электричество. В то же время, студенты инженерных Райс уже создали солнечный паровой автоклав, которые могут стерилизовать медицинские и стоматологические инструменты в клиниках, где не хватает электроэнергии.Gizmag
|
