Thermal aurinkosähkö hyötysuhde 40 prosenttia ! Tutkijat ovat kehittäneet uuden aurinkosähkökennon!
May 30, 2022
MIT:n ja National Renewable Energy Laboratoryn (NREL) tutkimusryhmä on menestyksekkäästi kehittänyt ja osoittanut lämpövalokennon (TPV), joka pystyy muuttamaan lämmön sähköksi tehokkaammin kuin perinteiset höyryturbiinit.
Thermophotovoltaic (TPV) muuntaa valon infrapuna-aallonpituuksilla sähköksi pääasiassa aurinkosähkövaikutuksen kautta ja voi toteuttaa menetelmän energian varastointiin ja muuntamiseen.
90 prosenttia maailman sähköstä tuotetaan lämmönlähteillä, kuten maakaasulla, hiilellä ja keskitetyllä aurinkovoimalla. Tämän lämpöenergian muuntaminen sähköksi on vuosisadan ajan perustunut pääasiassa höyryturbiineihin.
Keskimäärin höyryturbiinit pystyvät muuttamaan luotettavasti vain noin 35 prosenttia lämmönlähteestään sähköksi. Jopa tehokkaimman koskaan rakennetun lämpömoottorin huippuhyötysuhde on noin 60 prosenttia. Asiaa pahentaa vielä se, että höyryturbiinit luottavat liikkuviin osiin, joiden on toimittava tietyissä lämpötilakynnyksissä.
Ja tämä uusi muotoilu on suunniteltu sieppaamaan korkeamman energian fotoneja korkeamman lämpötilan lähteistä, koska siinä käytetään korkeamman kaistavälin materiaaleja ja useita liitoksia. Testeissä 1900 ja 2400 celsiusasteen välillä uudet TPV-kennot säilyttivät noin 40 prosentin tehokkuuden. Varhaisten TPV-kennojen keskimääräinen hyötysuhde oli noin 20 prosenttia, ja edellinen ennätys korkeimmasta hyötysuhteesta oli 32 prosenttia.
Asegun Henry, Robert N. Noycen urakehityksen professori MIT:n konetekniikan osastolla ja yksi projektin tutkijoista, sanoi: "Lämpösähkökennot ovat viimeinen kriittinen askel sen todistamisessa, että lämpöpatterit ovat käyttökelpoinen konsepti. Ehdottoman kriittinen astu tielle verkoston täydelliseen hiilidioksidin poistamiseen."
