Energía solar
Convertidor híbrido de energía solar para obtener electricidad y vapor al mismo tiempo
Unos investigadores de la Universidad de Tulane forman parte de un equipo de científicos que han desarrollado un convertidor híbrido de energía solar que genera electricidad y vapor con alta eficiencia y bajo costo.
El trabajo dirigido por Matthew Escarra, profesor asociado de física e ingeniería física en Tulane, y Daniel Codd, profesor asociado de ingeniería mecánica en la Universidad de San Diego, es la culminación de un proyecto ARPA-E del Departamento de Energía de los Estados Unidos que comenzó en 2014 con 3,3 millones de dólares de financiación y que implicó años de desarrollo de prototipos en Tulane y pruebas de campo en San Diego.
La investigación se detalla en la revista científica Cell Reports Physical Science. Investigadores de la Universidad Estatal de San Diego, Boeing-Spectrolab y Otherlab también formaron parte del proyecto.
"El consumo de energía térmica es una enorme parte de la economía energética mundial, mucho mayor que el uso de la electricidad. Ha habido un creciente interés en los sistemas solares de calor y energía combinados para suministrar electricidad y procesar calor sin gases de efecto invernadero y con un balance neto de energía", dijo Escarra.
El convertidor híbrido utiliza un método que capta más completamente todo el espectro de la luz solar. Genera electricidad a partir de células solares de alta eficiencia con múltiples funciones que también redirigen los rayos infrarrojos de la luz solar a un receptor térmico, que convierte esos rayos en energía térmica.
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El convertidor híbrido de energía solar tiene un módulo solar con células rojas brillantes construido en Tulane. (Foto: Matthew Escarra)
La energía térmica puede almacenarse hasta que se necesite y utilizarse para proporcionar calor para una amplia gama de usos comerciales e industriales, como el procesamiento de alimentos, la producción química, el tratamiento de agua o la recuperación mejorada de petróleo.
El equipo informa de que el sistema demostró una eficiencia del 85,1 por ciento, suministró vapor a una temperatura de hasta 248°C, y se prevé que el coste del sistema se nivele a 3 centavos por kilovatio hora.
Los científicos implicados siguen perfeccionando la tecnología y avanzando hacia la validación a escala piloto.
"Nos complace haber demostrado un alto rendimiento en la operación de campo de nuestro convertidor solar", dijo Escarra, "y esperamos con interés su desarrollo comercial en curso". (Fuente: NCYT Amazings)
