Le convertisseur solaire hybride récolte à la fois la lumière du soleil et la chaleur avec une efficacité de 85%Le module photovoltaïque du nouveau convertisseur solaire hybride
Matthew Escarra
Les ingénieurs ont développé un nouveau type de convertisseur d'énergie solaire hybride, qui utilise l'énergie du soleil pour créer à la fois de l'électricité et de la vapeur. L'appareil aurait un rendement élevé et fonctionnerait à faible coût, ce qui permettrait à l'industrie d'utiliser un spectre plus large d'énergie solaire.
Le moyen le plus courant de collecter l'énergie du soleil est le photovoltaïque. Ces cellules solaires produisent de l'électricité à partir de la lumière du soleil, et elles sont si simples qu'elles sont intégrées à tout, des lampes de jardin au réseau lui-même.
Mais ce n'est pas le seul moyen. Les concentrateurs solaires collectent la chaleur au lieu de la lumière, concentrant les rayons du soleil pour chauffer un fluide contenu. Cela peut ensuite être utilisé pour produire de l'électricité - par exemple sous forme de vapeur faisant tourner une turbine - ou plus directement, pour chauffer des maisons ou pour d'autres processus industriels.
Normalement, ces deux systèmes sont séparés, mais des tentatives ont été faites pour les coupler en des dispositifs hybrides uniques , ce qui entraîne souvent une efficacité moindre ou un coût plus élevé. Mais maintenant, les chercheurs affirment avoir créé un nouveau convertisseur d'énergie solaire hybride qui combine le meilleur des deux mondes.
L'appareil ressemble à une antenne parabolique, avec un petit appareil suspendu au centre d'un collecteur parabolique. La partie plat est en miroir et concentre les rayons du soleil sur la boîte au milieu. Le bas de cette section contient des cellules solaires à jonctions multiples, qui collectent et convertissent la lumière visible et ultraviolette en électricité.
Mais la partie intelligente est que ces cellules redirigent la lumière infrarouge - l'énergie thermique - vers un récepteur thermique séparé, plus haut dans l'appareil. Ce récepteur est essentiellement une cavité en forme de coupe entourée d'eau sous pression, qui capte la chaleur et se transforme en vapeur.
L'équipe affirme que l'efficacité totale de la collecte est de 85,1%, ce qui signifie qu'une très grande quantité d'énergie solaire est convertie en électricité ou en chaleur. La vapeur peut être chauffée jusqu'à 248 ° C (478 ° F), ce qui est une température beaucoup plus élevée que de nombreux autres capteurs d'énergie thermique. Cela signifie qu'il fait assez chaud pour de nombreux processus industriels , tels que le séchage, le durcissement, la stérilisation et la pasteurisation.
L'autre avantage est le coût. L'équipe rapporte qu'une fois mis à l'échelle, l'appareil hybride pourrait fonctionner pour aussi peu que 3 cents le kilowatt-heure.
L'équipe, qui est composée de chercheurs de l'Université Tulane, de l'Université de San Diego, de l'Université d'État de San Diego, de Boeing-Spectrolab et Otherlab, a reçu un financement de suivi pour le prochain cycle de développement et prévoit d'affiner la technologie et travailler à sa mise à l'échelle pour les essais en usine pilote.
La recherche a été publiée dans la revue Cell Reports Physical Science .
Source: https://translate.googleusercontent.com ... ticle-body
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