Пепел, оставшийся от извержений вулкана, можно использовать в качестве накопителя тепла в солнечной энергетике.
The post Вулканический пепел предложили использовать для хранения солнечной энергии appeared first on Хайтек.
Исследователи из Университета Барселоны обнаружили, что вулканический пепел обладает редкой комбинацией свойств, которые делают его чрезвычайно полезным в качестве накопителя для солнечной энергии. Материал можно использовать в установках гелиотермальной энергетики.
В отличие от солнечных панелей, которые используют фотоэффект для генерации электричества в полупроводниковых элементах, в гелиотермальной энергетике массив зеркал концентрирует солнечные лучи в одной точке. Тепло можно использовать для нагрева воды и мгновенного производства электричества в паровой турбине или сохранять в накопителе.
Во многих установках для хранения тепла используются расплавленные соли, поскольку их тепловые свойства обеспечивают эффективное сохранение и рекуперацию тепла при высоких температурах. Но у них есть недостатки: их производство стоит дорого и они могут быть невероятно коррозийными, разъедать оборудование и сокращать срок службы установки.
Испанские ученые предлагают заменить соли на доступный и дешевый вулканический пепел. В серии экспериментов ученые прессовали материал, оставшийся после извержения вулкана Кумбре-Вьеха на канарском острове Ла-Пальма, в специальные гранулы и подвергали его многочисленным циклам (до 1000 повторений) нагрева и охлаждения от 250 до 750 °С.
Исследование показало, что пепел обладает превосходной теплопроводностью и теплоемкостью. Кроме того, материал продемонстрировал высокую физическую и химическую стабильность. При этом пепел можно смешивать с расплавленными солями — это уменьшает коррозию установки и склонность солей к затвердеванию в процессе использования. , демонстрируя прирост массы всего на 0,54% в результате окисления за тысячу циклов.
Более того, они обнаружили, что он хорошо работает в сочетании с расплавленными солями. Если зола смешана с расплавленными солями, она может смягчить коррозионное воздействие солей, а также сохранить достаточно тепла, чтобы смягчить их склонность к затвердеванию – и все это при небольших затратах. Зола, хранящаяся отдельно в резервуарах, в которых для теплопередачи используются расплавленные соли, почти так же хорошо справляется со второй задачей.
Вулканический пепел с острова Ла-Пальма имеет огромный потенциал стать альтернативным и устойчивым материалом, который будет применяться в гелиотермальной энергетике, добавляют ученые. Это экономичный вариант экологичного производства энергии из неиссякаемого источника.
Читать далее:
Оказалось, в прошлом Марс был больше похож на Землю, чем все думали
Сибирские «врата в подземный мир» растут: что происходит в Батагайке
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
На обложке: извержение вулкана Кумбре-Вьеха в 2021 году. Фото: Eduardo Robaina, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
The post Вулканический пепел предложили использовать для хранения солнечной энергии appeared first on Хайтек.
