Солнечные электростанции концентрирующего типа (CSP) могут стать ключевым элементом комплексной стратегии использования возобновляемых источников энергии, однако прогресс часто сосредоточен только на том, чтобы просто увеличивать площадь солнечных ферм. Теперь, инженеры из Sandia National Laboratories нашли способ повысить эффективность небольших солнечных ферм путем разработки нового приемника, который может поглощать большее количество солнечного света.
Там, где обычные фотоэлектрические солнечные панели работают, поглощая солнечный свет и непосредственно преобразовывая его в электричество, CSP-объекты используют огромные массивы зеркал, называемых гелиостатами, чтобы отразить солнечный свет на приемники. Этот сфокусированный свет нагревает жидкость в трубах через панель приемника, производя пар, который затем вращает турбину, вырабатывающую электроэнергию. Обычно эти панели состоят из труб, расположенных в плоских панелях или цилиндрах, но эти конструкции не способны захватить 100 процентов света. Команда Sandia изменила дизайн приемника, чтобы, используя фрактальную форму, захватывать больше солнечного света.
Исследователи говорят, что новая конструкция делает приемники до 20 процентов эффективнее при поглощении солнечного света. Кроме того, новые приемники можно напечатать из никелевого сплава Inconel 718 на 3D-принтере, а значит их изготовление будет достаточно несложным. Сейчас ученые тестирует ресиверы с воздухом, углекислым газом и гелием, а долгосрочной целью является использование сверхкритического диоксида углерода. Сочетание углекислого газа с новой конструкцией приемника позволяет сделать небольшие установки CSP – мощностью от 1 до 10 МВт – более доступными и эффективными.
