211service.com
Sol i en kasse
Annu Kilpeläinen
MIT-ingeniører har fundet frem til et konceptuelt design til et system, der kunne lagre vedvarende energi og levere det tilbage til et elnet efter behov. Et sådant system kunne drive en lille by, ikke bare når solen er oppe eller vinden er høj, men døgnet rundt.
Det nye design lagrer varme genereret af overskydende elektricitet fra sol- eller vindkraft i store tanke med smeltet silicium og omdanner derefter lyset fra det glødende metal tilbage til elektricitet, når det er nødvendigt. Forskerne forventer, at det ville være langt mere overkommeligt end lithium-ion-lagringssystemer.
Systemet består af to store, stærkt isolerede, 10 meter brede tanke fremstillet af grafit. Den ene er fyldt med flydende silicium, holdt ved en kold temperatur på næsten 3.500 °F (1.927 °C). En række rør, udsat for varmeelementer, forbinder derefter denne kolde tank med den anden, varme tank. Når der kommer strøm fra byens solceller i systemet, omdannes denne energi til varme i varmeelementerne. I mellemtiden pumpes flydende silicium ud af den kolde tank, opsamler varme fra varmeelementerne, når det passerer gennem rørene, og kommer ind i den varme tank, hvor det nu opbevares ved en meget højere temperatur på omkring 4.300 °F (2.371 °C). ).
Når der er brug for elektricitet (f.eks. efter solen er gået ned), pumpes det varme flydende silicium - så varmt, at det lyser hvidt - gennem en række rør, der udsender dette lys. Specialiserede solceller, kendt som multi-junction solcelleanlæg, omdanner derefter dette lys til elektricitet, som kan leveres til byens net. Det nu afkølede silicium kan pumpes tilbage i den kolde tank indtil næste opbevaringsrunde – så systemet effektivt fungerer som et stort genopladeligt batteri.
Et af de kærlige navne, folk er begyndt at kalde vores koncept, er 'sol i en æske', siger professor i maskinteknik Asegun Henry. Det er dybest set en ekstremt intens lyskilde, der alt sammen er indeholdt i en kasse, der fanger varmen.
Henry siger, at systemet kunne placeres hvor som helst, uanset et steds landskab. Dette er i modsætning til pumpede vandkraftsystemer, som i øjeblikket er den billigste form for energilagring, som kræver placeringer, der kan rumme store vandfald og dæmninger for at lagre energi fra faldende vand.
Dette er geografisk ubegrænset og er billigere end pumpet vandkraft, hvilket er meget spændende, siger Henry. I teorien er dette nøglen til at gøre det muligt for vedvarende energi at drive hele nettet.