Güneş enerjisiyle bin dereceyi aşan sıcaklıklar elde edildi

İsviçre’de yapılan bir araştırmada, bin santigrat dereceyi aşan sıcaklıklar için güneş enerjisinden yararlanıldı. Alanında bir ilk olan çalışma, yoğun enerji kullanan sanayilerde fosil yakıtlar yerine güneş enerjisi ile ısıtma yapılabileceğine dair önemli bulgular sunuyor.

Ağır sanayi üretiminde, örneğin çelik üretiminde demir cevherini eritmek ve çimento üretiminde fırınları ısıtmak için genellikle bin 400 santigrat derece üzerinde sıcaklıklar kullanılıyor ve bu yüksek sıcaklıklar, genellikle büyük miktarlarda fosil yakıt yakılarak üretiliyor. Ancak yoğunlaştırılmış güneş enerjisi ile bu enerji talebinin kısmen karşılanabileceği öngörülüyor. Gelecekteki geliştirmelerle, güneş enerjisi bu ihtiyacın tamamını da karşılayabilir.

ETH Zürih‘ten araştırmacılar, sentetik kuvars kullanarak güneş enerjisini yakalama yöntemi geliştirdi ve bu yöntemle bin 50 °C gibi yüksek sıcaklıklara ulaşıldı. Bu kavram kanıtı çalışması, karbon yoğun sanayiler tarafından gereken aşırı ısıyı sağlama potansiyelini gösteriyor.

Küresel enerji kullanımının yaklaşık yüzde 25’ini oluşturan cam, çelik, çimento ve seramik gibi sanayiler, yüksek sıcaklıklar ve önemli enerji tüketimi gerektirir; bu da şu anda fosil yakıtların yakılmasıyla sağlanıyor.

‣ Güneş enerjisinde ‘devrilme noktasına’ ulaştık mı?
‣ Güneş enerjisinde yeni bir çağ: İki boyutlu malzemeyle uzayda enerji tarlası kurulabilecek

Yarı saydam malzemelerle ısı aktarmayı başardılar

Geleneksel güneş alıcıları, güneşi takip eden aynalar kullanarak güneş enerjisini yoğunlaştırır, ancak bin derece üzerinde ısıyı verimli bir şekilde aktarmakta zorlanır. Casati’nin ekibi, kuvars gibi yarı saydam malzemeler kullanarak güneş alıcılarının verimliliğini artırmayı başardı. Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi, 136 güneş ışığına eşdeğer bir ışıkla maruz kaldığında, emici plaka bin 50°C sıcaklığa ulaştı.

Casati, “Önceki araştırmalar sadece 170 °C’ye kadar termal-tuzak etkisini göstermeyi başarmıştı. Araştırmamız, güneş termal tuzaklamanın sadece düşük sıcaklıklarda değil, bin °C üzerinde de işe yaradığını gösterdi. Bu, sanayi uygulamaları için potansiyelini göstermek açısından hayati önem taşıyor” dedi.