התקן סולארי להמרת קרני שמש לקיטור

ההתקן החדש, שפותח באוניברסיטת MIT, צף על גבי המים ומצליח להמיר 20% מהאנרגיה הסולארית הנקלטת לקיטור במאה מעלות צלזיוס מבלי להשתמש בהתקנים אופטיים יקרים למיקוד קרני שמש,

[תרגום מאת ד"ר נחמני משה]
לאחרונה פותחה מערכת חדשנית וזולה להמרת אנרגיה סולארית לאנרגיה תרמית, כזו שתוכל לייצר קיטור בעזרת קרני השמש. המערכת הסולארית תוכל לסייע לטכנולוגיות הנסמכות על קיטור, כדוגמת התפלת מים, טיפול בשפכים, הסקה ביתית, עיקור של ציוד רפואי וייצור חשמל, להפוך להרבה יותר יעילות וזמינות.
ההתקן החדש, שפותח באוניברסיטת MIT, צף על גבי המים ומצליח להמיר 20% מהאנרגיה הסולארית הנקלטת לקיטור במאה מעלות צלזיוס מבלי להשתמש בהתקנים אופטיים יקרים למיקוד קרני שמש, ובנוסף, הוא מורכב מחומרים מסחריים זולים, לרבות עטיפות מיריעות של בועיות פלסטיק וקצף פוליסטירן. "המיזם הוא הדגמה מעולה
פשרת לנו לייצר קיטור בעזרת אנרגיה סולארית מבלי להסתמך על קרינת שמש ישירה", מסביר החוקר. "הטכנולוגיה מתאימה במיוחד למדינות בעלות סביבה מאובקת מאחר והיא מנצלת את מלוא הספקטרום של קרני השמש עבור יישומים תרמיים ולא רק את הקרינה הישירה," מסביר החוקר. ממצאי המחקר פורסמו זה מכבר בכתב-העת המדעי Nature Energy.
עיצוב המערכת די פשוט: התקן ציפה דמוי-ספוג המורכב מחומר ספיגה בעל בררנות ספקטראלית, המאפשר לאנרגיה של אור נראה המגיע מקרני השמש להיקלט בהתקן תוך הקטנת כמות החום המוחזרת לאטמוספירה. התוצאה של לכידת החום משפרת משמעותית את יחס היעילות של ההתקן מבחינת המרת קרני שמש לקיטור. החומר הסופג נמצא בין שכבה עליונה של יריעת בועיות פלסטיק המאפשרת לקלוט את קרני השמש, תוך הקטנת כמות החום האובדת לאוויר דרך הולכת חום, ושכבת בידוד תחתונה המורכבת מקצף, המאפשרת ציפה של ההתקן כולו על גבי גוף מים תוך צמצום האובדן התרמי של החום הנוצר למים שמתחת. התקן הציפה הקולט מתפקד בתור ספוג היונק בקביעות מים ומאייד אותם, תוך יצירת זרם מתמשך של קיטור. ההתקן הסולארי הדגים את ביצועיו ב-MIT, שם החוקרים הראו את יכולתו להגיע במהירות לטמפרטורה של מאה מעלות צלזיוס ולייצר קיטור במהלך תקופות של קרינת שמש ישירה מועטה, למשל במהלך חודשי החורף ובתקופות של עננות מרובה. "הטכנולוגיה שפיתחנו יעילה במיוחד באזורים בעלי אקלים מדברי, כמו אבו-דאבי, זאת במסגרת יישומים אפשריים כגון טיפול בשפכים, התפלת מי ים, ואפילו ייצור חשמל", אמר החוקר הראשי.
הידיעה על המחקר

התקן דמוי ספוג הכולל בתוכו יריעה של בועות פלסטיק הקולט קרינת שמש ומחמם את המים שמתחתיו ליצירת קיטור דרך הנקבוביות שלו [באדיבות George Ni מאוניברסיטת MIT]