Ученые университета Хьюстона и МТИ сообщили о значительном прорыве в производстве электричества благодаря сочетанию концентрированной солнечной энергии и термоэлектрических материалов.
Производительность технологии составляет 7,4%, но расчеты утверждают, что можно добиться КПД в 9,6%.
«Увеличение производительности достигается за счет сегментированных термоэлектрических стоек, высокотемпературных спектрально-селективных солнечных поглощающих элементов, позволяющих проводить стабильные вакуумные операции с температурой абсорбера до 600 градусов С и комбинированной оптической и термальной концентрацией, — говорит Жэнь. — Наша работа указывает на то, что концентрированные солнечные термоэлектрические генераторы могут стать многообещающей технологией альтернативной энергии».
Термоэлектрические материалы производят электричество, используя поток тепла, текущий от зон с более высокой температурой к зонам с более низкой. Сочетая два материала, скуттерудит и теллурид висмута, исследователи смогли воспользоваться более широким спектром температур, вырабатываемых абсорбером, и повысить эффективность производства.
С двумя слоями абсорбирующего элемента экспериментируют физики МТИ и Научно-технического института Масдара. Они призваны увеличить спектр поглощаемой энергии. Подобные «ступенчатые элементы» обычно сложно производить, но ученым удалось создать новый, более экономичный технологический процесс.