Investigadores de la Universidad de Tulane han desarrollado un convertidor híbrido de energía solar que genera electricidad y vapor con alta eficiencia y bajo costo. El equipo informa que el sistema demostró una eficiencia del 85,1%, suministró vapor a una temperatura de hasta 248 ° C y se proyecta que tendrá un costo nivelado del sistema de 3 centavos por kilovatio hora.
El trabajo dirigido por Matthew Escarra, profesor asociado de física e ingeniería física en Tulane, y Daniel Codd, profesor asociado de ingeniería mecánica en la Universidad de San Diego, es la culminación de un proyecto ARPA-E del Departamento de Energía de EEUU que comenzó en 2014 con unos fondos de 3,3 millones de dólares y años de desarrollo de prototipos en Tulane y pruebas de campo en San Diego.
La investigación, en la que han participado investigadores de Boeing Spectrolab y Otherlab, se detalla este mes en la revista científica Cell Reports Physical Science . "Nos complace haber demostrado un funcionamiento de campo de alto rendimiento de nuestro convertidor solar y esperamos su desarrollo comercial”, dijo Matthew Escarra, profesor asociado de física e ingeniería física en Tulane.
“El consumo de energía térmica es una gran parte de la economía energética mundial, mucho más grande que el uso eléctrico. Ha aumentado el interés en los sistemas combinados de calor y energía solar para suministrar electricidad y calor de proceso para un desarrollo sin energía neta y sin gases de efecto invernadero”, dijo Escarra.
El convertidor híbrido utiliza un enfoque que captura más completamente todo el espectro de la luz solar. Genera electricidad a partir de células solares de unión múltiple de alta eficiencia que también redirigen los rayos infrarrojos de la luz solar a un receptor térmico, que convierte esos rayos en energía térmica.
La energía térmica puede almacenarse hasta que se necesite y utilizarse para proporcionar calor para una amplia gama de usos comerciales e industriales, como el procesamiento de alimentos, la producción química, el tratamiento del agua o la recuperación mejorada de petróleo.
El equipo informa que el sistema demostró una eficiencia del 85,1%, suministró vapor a una temperatura de hasta 248 ° C y se proyecta que tendrá un costo nivelado del sistema de 3 centavos por kilovatio hora.
Con la financiación posterior de la Junta de Regentes de Louisiana y Reactwell, un socio de comercialización local, el equipo continúa refinando la tecnología y avanzando hacia la validación a escala piloto.
pili
18/07/2020