Специалисты из Хьюстонского университета и Массачусетского технологического института выяснили, что объединение концентрированной солнечной энергии и термоэлектрических материалов, повысит эффективность установки.
Ученые заявили, что продемонстрировали многообещающую альтернативу гелиотехнике, сообщает EurekAlert. Сочетание концентрированной солнечной энергии, преобразующей свет и тепло для последующего получения электричества, и сегментированных ветвей термоэлемента из 2 материалов, работающих в разных температурных диапазонах, позволило повысить эффективность системы. Исследование представлено в Nature Energy.
Автор работы, профессор из Хьюстонского университета Чжифен Жэнь заявил, что проект иллюстрирует новый дешевый и нетоксичный способ получения энергии. Пока что технология не может заменить крупные электростанции. Однако она доказала свою эффективность в изолированных районах, где отсутствует магистральная сеть. Установки могут использовать для обеспечения энергией небольших скоплений домов или предприятий, считают специалисты.
По словам ученого, исследование ссылалось на их предыдущий проект, подтверждавший концепцию. В данном случае они создали устройство для измерения качества оптической концентрации, чтобы улучшить общую эффективность системы. В ходе опытов она держалась на 7,4% (4,6% в первых экспериментах). Но, по словам авторов, расчеты показывают, что этот показатель может вырасти до 9,6%.
«Улучшение было достигнуто за счет использования сегментированных ветвей термоэлемента. Они обеспечили стабильную работу в вакууме при температурах до 600°С, позволив объединить оптическую и термальную концентрацию, — написали исследователи. – Работа показывает, что СТЭГ (солнечные термоэлектрические генераторы) могут стать многообещающей технологией получения энергии».