فن آوری تولید بخار با بهره وری بالا مبتنی بر انرژی خورشیدی

گروهی از محققان دانشگاه رایس تکنولوژی جدیدی با استفاده از نور و جذب نانو ذرات و تبدیل مستقیم  آن به بخار ارائه دادند. این روش از روش پانل های خورشیدی کارامدتر و کم هزینه تر خواهد بود. از این روش برای تصفیه آب استفاده خواهد گردید.

حدود 90 درصد از برق جهان را از توربین های بخار تولید می شود. بیشترین میزان بخار صنعتی در دیگهای بزرگ، با قیمت بالا تولید می شود، اما به دلیل اندازه کوچک و کارایی بالا، این تحول جدید،  از لحاظ اقتصادی در مقیاس بسیار کوچک به صرفه تر است.

فن آوری رایس متکی بر جذب نور نانوذرات می باشد. هنگامی که آنها در حال غوطه ور شدن هستند و پس از آن روشن شده است، این ذرات می تواند به سرعت  به دمای بالاتر از نقطه جوش آب برسد. در این مرحله، آنها به سرعت حرارت را از طریق سطح بسیار کوچک خود پخش می کنند ، که تقریبا بلافاصله نتایج در  300 ° F یا 150 درجه سانتیگراد بخار شکل میگیرد. این سیستم بسیار موثر است که حتی می تواند به نوبه خود آب سرد یخ زده را به طور مستقیم و به سهولت به بخار تبدیل نماید.

این تکنولوژی در حدود 80 درصد از انرژی خورشیدی راگرفته  و تبدیل به بخار تبدیل میکند. با تکرار این عمل، و عبور بخار به دست آمده به یک توربین تولید برق با بازده کلی 24 درصد (نسبت به بهره وری پنل خورشیدی معمولی در حدود 15 درصد) بدست خواهد آمد.

این پروژه با کمک مالی از بنیاد بیل و ملیندا گیتس اهدا شد که به منظور ایجاد یک سیستم در مقیاس کوچک برای درمان ضایعات انسانی در مناطق فاقد سیستم های فاضلاب یا برق بکارگرفته شود. در این میان، دانشجویان دوره کارشناسی مهندسی دانشگاه  رایس در حال حاضردر حال ساخت اتوکلاو خورشیدی هستند که می تواند به عنوان ابزار پزشکی و دندانپزشکی در درمانگاه های فاقد برق برای ضدعفونی کردن استفاده گردد.

ترجمه به فارسی: شهرام مرادی

منبع: دانشگاه رایس / دیدگاههای نو در مهندسی برق

ACS Nano