Әлем жаңалықтары

Әлем жаңалықтары16.05.2024

Күн энергиясының көмегімен 1000°C-ден жоғары температура алынды

QAZAQ GREEN. Болатты балқыту және цемент дайындау үшін қазба отындарын жағудың орнына Швейцария ғалымдары күн жылуын пайдаланғысы келеді. Device журналында жарияланған зерттеу 1000°C-ден жоғары температурада күн энергиясын алу үшін синтетикалық кварцты пайдаланады, бұл әдістің көміртекті көп қажетсінетін өндірістерді таза энергиямен қамтамасыз етудегі әлеуетті рөлін көрсетеді, деп хабарлайды Научная Россия.

«Климаттың өзгеруімен күресу үшін біз жалпы энергияны көміртексіздендіруіміз керек. Адамдар тек электр энергиясын энергия деп санайды, бірақ энергияның жартысына жуығы жылу ретінде пайдаланылады», – дейді жұмыс авторы, Швейцарияның ETH Zurich компаниясынан Эмилиано Касати.

Шыны, болат, цемент және қыш – автомобиль қозғалтқыштарынан бастап зәулім ғимараттарға дейін бәрін салу үшін қажет заманауи өркениеттің негізі. Бұл салалар әлемдік энергия тұтынудың шамамен 25%-ын құрайды. Алайда, мұндай материалдарды өндіру 1000 °C-ден жоғары температураны қажет етеді және көбінесе жылу алу үшін қазба отындарының жағылуына байланысты.

Зерттеушілер күнді бақылайтын мыңдаған айналар арқылы жылуды шоғырландыратын және сақтайтын күн қабылдағыштары арқылы таза энергияның баламасын зерттеді. Алайда, бұл технология күн энергиясын 1000°C-ден жоғары температурада беруге мүмкіндік бермейді.

Күн қабылдағыштарының тиімділігін арттыру үшін Касати күн сәулесін ұстауға қабілетті кварц сияқты мөлдір материалдарға жүгінді – бұл құбылыс жылу тұтқышының әсері деп аталады. Команда энергияны сіңіргіш ретінде мөлдір емес кремний дискісіне синтетикалық кварц таяқшасын бекіту арқылы құрылғыны жасады. Құрылғы 136 күннен шығатын жарыққа тең энергия ағынына ұшыраған кезде, сіңіргіш пластинаның температурасы 1 050°C-ге жетті, ал кварц өзегінің екінші ұшы 600°C температурада қалды.

«Алдыңғы зерттеулер жылу тұтқышының әсерін тек 170°C-ге дейін көрсете алды. Біздің еңбегіміз күн жылу тұтқышының 1000°C-ден жоғары температурада жұмыс істейтінін көрсетті. Бұл оның әлеуетін нақты өнеркәсіптік қосымшаларда көрсету үшін өте маңызды», – дейді Касати.

Жылу беру моделін қолдана отырып, команда әр түрлі жағдайларда кварцты жылу тұту тиімділігін модельдеді. Жылу тұтқышы бірдей тиімділікпен төмен концентрацияларда немесе бірдей концентрацияда жоғары жылу тиімділігінде мақсатты температураға жетеді. Мысалы, қазіргі қабылдағыштың тиімділігі 1200 °C температурада, 500 күн концентрациясында 40% құрайды. 300 мм кварцпен экрандалған қабылдағыш сол температура мен концентрацияда 70% тиімділікке жетеді. Бірінші қабылдағыш салыстырмалы тиімділік үшін кем дегенде 1000 күн концентрациясын қажет етеді.

Қазір Касати және оның әріптестері жылу тұтқышының әсерін оңтайландырып, әдістің жаңа салаларын зерттеуде. Әр түрлі сұйықтықтар мен газдар сияқты басқа материалдарды зерттей отырып, олар одан да жоғары температураға қол жеткізе алды. Команда сонымен қатар мөлдір материалдардың жарықты немесе радиацияны сіңіру қабілеті күн радиациясымен шектелмейтінін атап өтті.

«Энергия мәселесі біздің қоғамның аман қалуы үшін негіз болып табылады. Күн энергиясы оңай қолжетімді және технология қазірдің өзінде бар. Оны өнеркәсіпке енгізуді шынымен ынталандыру үшін бұл технологияның экономикалық орындылығы мен артықшылықтарын масштабта көрсету керек», – дейді Касати. Ақпарат «Научная Россия» порталынан алынды

 

06.12.2024
Қарағандыда мектеп жанында күн панельдері орнатылады
06.12.2024
Қытай бір жылда 260 ГВт жаңа күн панельдерін орнатты
05.12.2024
Қазақстан мен TotalEnergies Renewables ЖЭК саласындағы ынтымақтастығын нығайтуда
04.12.2024
Жапониялық ғалымдар күн сәулесі мен суды пайдаланып, сутегі отынын өндірудің жаңа әдісін жасады
04.12.2024
Еурокомиссия декарбонизация жобаларына СТВ табыстарынан €4,6 млрд бөлді
04.12.2024
Қытайлық Sinoma EC International Өзбекстанда 300 МВт күн электр станциясын салады
03.12.2024
Қызылорда облысында күн және жел электр станциялары салынып жатыр
03.12.2024
Қазақстан мен Германия жаңартылатын энергия көздерін интеграциялау үшін күш біріктіруде
02.12.2024
Heart Aerospace 30 орындық электрсамолетін 2025 жылы ұшырады
02.12.2024
Ғалымдар күн энергиясын алуға әуе шарларын пайдаланбақ
30.11.2024
Жамбыл облысында жел электр станциясына қажетті құрал-жабдықтар өндіретін зауыттың құрылысы басталды
29.11.2024
Қытайда күн сәулесіз ауадан электр энергиясын өндіретін герметикалық контейнер жасалды
29.11.2024
Литва Украинада күн электр станцияларын салуға €5 млн бөлді
28.11.2024
Үндістан 12 айда 20 ГВт күн энергиясын іске қосты
28.11.2024
Оңтүстік Кореяның оффшорлық Jeonnam 1 жел электр станциясы алғашқы электр қуатын өндірді
27.11.2024
Қырғызстанда Токтогул СЭС-інде қалқымалы КЭС салынады
27.11.2024
Парламент Жетісу облысында ірі ЖЭС салу туралы құжатты қарайды
26.11.2024
«Жасыл» интернет: Google геотермалдық энергияға негізделген жобаны іске қосты
26.11.2024
Ørsted АҚШ-та күн электр станциясын іске қосып, прерияларды сақтау үшін 953 акр жерді берді
26.11.2024
Жапония 2040 жылға дейін 20 ГВт өндіретін перовскит күн батареяларын орнатады