Las instalaciones de energía solar concentradas son a menudo grandes, extendiéndose a través de paisajes desérticos o el futurista California of Blade Runner 2049.
Pero las plantas más pequeñas podrían ofrecer una opción de energía limpia para los pueblos – si los investigadores pudieran impulsar la eficiencia del receptor. Los ingenieros de Sandia National Laboratories se han acercado a ese objetivo con un diseño similar a un fractal para receptores que son tanto como un 20 por ciento mejor en la absorción de la luz que la tecnología actual.
La India puede querer desarrollar plantas de energía solar concentradas que sean de un megavatio o más pequeñas para alimentar aldeas, según el ingeniero de Sandia Cliff Ho.
los mejores receptores podrían hacer que esa meta sea más una posibilidad. Los ingenieros de Sandia probaron sus nuevos receptores para uso a pequeña o mediana escala en el Centro Nacional de pruebas térmicas solares en Albuquerque, Nuevo México, que dicen que es la única instalación de prueba de su tipo en América.
Los receptores tradicionales típicamente tienen "un panel plano de tubos o tubos dispuestos en un cilindro", según Sandia. Pueden absorber 80 a 90 por ciento de luz dirigida hacia ellos, pero mejorar la eficiencia del receptor podría disminuir los costos. Ho dijo en una declaración, "cuando la luz se refleja en una superficie plana, se ha ido."
En un diseño plano del receptor, el cinco por ciento o más de la luz del sol concentrada se refleja. Así que configuramos los paneles de tubos en un patrón radial o persiana que atrapa la luz a diferentes escalas. "Queríamos que la luz se reflejara, y luego volvimos a reflejar de nuevo hacia el interior del receptor y ser absorbidos, como las paredes de una sala insonorizada".
Los ingenieros imprimieron los receptores en 3D con una aleación de alta temperatura del níquel, Iconel 718. Pudieron probar varios diseños fractales de una manera económica de esta manera – Ho dijo que habría sido difícil crear geometrías complejas con fundición, soldadura o extrusión.
Sandia tomará su trabajo y la aplicará al Solar Energy Research Institute de la India y el proyecto de Estados Unidos (SERIIUS), un esfuerzo de cinco años de los gobiernos de ambos países en la tecnología de energía solar rentable.
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