Прошел испытания первый в мире воздушный солнечный реактор

Международная группа исследователей солнечной энергии успешно протестировала солнечный реактор CONTISOL, который работает на воздухе. Он способен производить водород и работать круглосуточно, поскольку использует концентрированную солнечную энергию (CSP), пригодную для хранения, пишет Eurekalert.

Солнечный реактор позволяет создать топливо, вроде водорода, без вредных выбросов и сжигания природного газа. Вместо того, чтобы сжигать ископаемое топливо для тепла, необходимого для управления процессом термической химии, для химических реакций, таких как расщепление H2 (водорода) из воды, ученые тестировали различные виды реакторов, нагревая их тепловой формой солнечной системы CSP, которая использует зеркала для концентрации солнечного потока на приемнике. Это наиболее экологичный вид возобновляемой энергии, однако проблема лишь в том, что Солнце опускается ночью.

Теперь группа ученых из Немецкого аэрокосмического центра (DLR), построила и испытала новый солнечный реактор, который включает в себя хранение. За ночь реактор остывает и весь процесс приходится начинать заново. Поэтому ученые придумали использовать два реактора — один для химических реакций, другой — для хранения энергии.

CONTISOL использует приемник открытого воздуха, расположенный на «солнечной» башне в Юлихе, который может нагревать воздух до 1100 °C. Там приемник открытого воздуха принимает воздух из атмосферы и проводит его через небольшие каналы в монолитном материале.

В оригинальном испытании использовался карбид кремния для многоканального приемника, но ученые планируют попробовать более твердый металлический сплав для приемника. CONTISOL был протестирован в Кельне, Германия, используя имитацию Солнца.

«Этот проект является научным прототипом, чтобы понять, как контролировать весь проект, — говорит профессор DLR Джустин Лапп. — Он не будет коммерциализирован при 5 кВт. Коммерчески, 1-5 МВт будет минимальной планкой для промышленных реакторов, и они могут масштабироваться до 100 МВт или даже больше».

Передача тепла в воздухе открывает возможности для высокоэффективных систем хранения, таких как термохимическое хранение или скрытое хранение тепла в медных сплавах, которые плавятся при температурах между 900°С и 1100 °С. Преимущества воздуха в том, что он доступен всегда и везде, и любые утечки были бы несущественными.