Официальный сайт журнала "Экология и Жизнь"

Всё об экологии ищите здесь:

   
Сервисы:
Каналы:
Каналы:
Блоги:
Дайджесты,
Доклады:

ЭКО-ВИДЕО



Реклама


Translate this page
into English

Translate.Ru PROMT©


Система Orphus


Главная Информация / Info Инновации / New! Прорыв в термофотовольтаике (TPV) - КПД превысил 40%

Прорыв в термофотовольтаике (TPV) - КПД превысил 40%

Порядка 90% электричества на Земле получается в процессе преобразования тепла от сжигания ископаемого топлива и ядерных реакций или накопления солнечной энергии. Все эти процессы происходят с использованием сложного оборудования, которое подвержено износу. Учёные из Массачусетского технологического института и лаборатории NREL предложили удивительную альтернативу всему этому — твердотельные тепловые двигатели без движущихся частей с рекордным КПД.

«Одним из преимуществ твердотельных преобразователей энергии является то, что они могут работать при более высоких температурах с меньшими затратами на обслуживание, потому что у них нет движущихся частей, — сказал один из ведущих авторов исследования. — Они просто сидят там и надежно генерируют электроэнергию».

Учёные использовали полупроводниковые материалы, из нескольких слоёв которых создали термофотоэлектрический элемент (thermophotovoltaic, TPV) похожий на фотоэлектрические элементы обычной солнечной батареи. Как и в солнечном элементе, слои термофотоэлектрического элемента поглощали фотоны только не видимого света, а испускаемые раскалённым материалом-накопителем.

Первый слой предложенного американскими учёными TPV-элемента поглощал фотоны с самой высокой энергией, второй — с заметно меньшей, а третий слой — в виде золотой пластины — отражал остаточное тепловое излучение обратно в накопитель тепла, не давая ему утекать без пользы наружу. Опытный элемент со сторонами 1 см показал рекордное для твердотельных тепловых двигателей КПД — более 40%, что выше, чем в среднем для обычных генераторов на паровых турбинах (35%).

Добиться высокой эффективности помог переход на термофотоэлектрические элементы, работающие в диапазоне температур от 1900 до 2400 °C. Для ранее предложенных TPV-элементов с меньшей температурой теплоносителя КПД был не выше 20%.

По подсчётам учёных, электростанция на предложенном принципе будет коммерчески выгодной с площадью элементов от 1000 м2. Накопителем тепла может быть графит, раскаляемый солнечным излучением. Ночью и в пасмурные дни тепло можно будет превращать в электричество простым включением термофотоэлектрических элементов в сеть. Эта технология сделает мир без вредных выбросов в энергетике, уверены учёные.

технологияэнергетикавыбросы 

15.04.2022, 747 просмотров.


Нравится

ИННОВАЦИОННЫЙ КАНАЛ
22.02.2022 23:18:10

Концепция обращения с отходами в Санкт-Петербурге в вопросах и ответах / "Его пример другим наука“

Единая Концепция по обращению с отходами на территории Санкт-Петербурга и Ленинградской области отражает анализ текущего состояния системы

обращение, отходы, концепция

11.06.2021 21:47:21

Признано существование Южного океана вокруг Антарктиды

Национальное географическое общество США признало, что на Земле существует пятый океан – Южный

национальное, океан, географическое

14.05.2021 13:55:16

Обнаружено письмо Эйнштейна о пчелах и перелетных птицах

В руки исследователей попало неизвестное ранее письмо Альберта Эйнштейна, датированное осенью 1949 года.

исследователи, письмо, Эйнштейн

01.04.2021 21:39:22

Галактический интернет изобрёл Макконе / На смену радио придёт эффект линзирования звёзд

Человечество может создать галактический интернет, если использует в качестве линз Солнце и другие звёзды.

Интернет, галактика, Звезды

08.02.2021 23:01:16

Ядерный конфликт - глазами ученых/ Памяти Н.Н.Моисеева /День российской науки

В феврале 2000-го года ушел из жизни выдающийся ученый и основатель нашего журнала Никита Николаевич Моисеев. Публикуем статью написанную его учеником — Владимиром Александровым, по следам событий 1983 года, когда группа советских ученых была приглашена вместе со своими американскими коллегами выступить в сенате США и официально засвидетельствовать прогнозы о климатических и других глобальных последствиях ядерной войны.Никогда — ни до, ни после этих событий, российских ученых не приглашали давать официальные показания в высшем законодательном органе США.

конфликт, день науки, Н.Н.Моисеев

15.01.2021 00:30:28

Что такое органическое сельское хозяйство?

Доклад «Органическое сельское хозяйство в странах Евразийского экономического союза: состояние и перспективы»

доклад, сельское, хозяйство

30.12.2020 20:01:00

Точное расстояние от Земли до звёзд измерено - решение задачи тысячелетия открыло новую проблему/Ускорение Вселенной слишком велико

В декабре человечество, наконец, получило то, чего ученые-астрономы ждали почти вечность: точное расстояние от Земли до звезд. Однако, как часто бывает в науке, новые данные породили предположение о наличии ранее неизвестной загадки, решение которой может стать «открытием века».

человечество, расстояние, Земля

RSS
Архив "Лекции/Семинары"
Подписка на RSS
Реклама: