پژوهشگران در استرالیا در حال کار بر روی روشی برای کاهش هزینه تولید انرژی حرارتی خورشیدی تا 40 درصد با کمک آینههای دید عقب نشکن هستند که در اصل برای خودروها طراحی شدهاند. این کار میتواند برای کشاورزی و تأسیسات صنعتی که به مقادیر زیادی گرما برای فرآیندهای بزرگ در دمای بین 100 تا 400 درجه سانتیگراد نیاز دارند، بسیار مهم باشد. این فرآیندها شامل تولید مواد غذایی، خشک کردن محصولات، خشک کردن غلات و حبوبات، ضدعفونی کردن خاک و تصفیه فاضلاب در مزارع میشود؛ کاربردهای صنعتی نیز شامل تولید مواد شیمیایی، ساخت کاغذ، نمکزدایی آب و رنگرزی منسوجات است.
یک یادآوری سریع برای کسانی که اطلاع ندارند: انرژی حرارتی خورشیدی و سیستمهای انرژی خورشیدی معمولی (فتوولتائیک) هر دو نور خورشید را جمعآوری، اما به روشهای کاملاً متفاوتی کار میکنند. سیستمهای حرارتی خورشیدی به جای نور خورشید، گرمای آن را جذب، از بازتابندهها برای متمرکز کردن نور خورشید بر روی یک گیرنده استفاده و تابش خورشیدی را مستقیماً به انرژی حرارتی تبدیل میکنند. این گرما میتواند مستقیماً برای گرم کردن ساختمانها، آب یا فرآیندهای صنعتی ذکر شده استفاده شود.
تیمی در دانشگاه استرالیای جنوبی (UniSA) از آینههای پلاستیکی توسعهیافته در UniSA استفاده میکند که نشکن، قابلیت بستهبندی تخت، 50 درصد سبکتر از نمونههای شیشهای و طراحی و مونتاژ آسانتر در بالهای آینه عقب خودروهای جدید هستند. پلاستیک مورد نظر یک ماده رایج است، اما از پوششهای ویژهای استفاده میکند تا به اندازه یک آینه معمولی بازتابنده باشد.
پروژه آزمایشی UniSA شامل دو مدل خواهد بود که هر کدام از 16 پنل آینه پوششدار با یک پوشش بازتابنده چند لایه آلومینیوم-سیلیس تشکیل شدهاند تا به تولید انرژی حرارتی در آن دماهای بالا کمک کنند. این سیستم در تاکستان آینده دانشگاه چارلز استورت، یک مرکز نوآوری در فرآیندهای تولید شراب در استرالیا، آزمایش خواهد شد.
پروفسور کالین هال از UniSA که فناوری پوشش آینه پلاستیکی را اختراع کرده است، گفت:
ما شاهد قیمتهای بیسابقه سوختهای فسیلی و افزایش فشار بر صنایع برای کربنزدایی هستیم. این راه حل حرارتی خورشیدی متمرکز (CST) به طور منحصر به فردی برای آب و هوای گرم و خشک استرالیا مناسب است و یک مسیر عملی برای گرمای فرآیند بدون آلایندگی ارائه میدهد.
این در پی یک پروژه CST در چین در سال گذشته است که در آن دو برج توسط آینههایی که در دایرههای متحدالمرکز همپوشانی قرار گرفته بودند، احاطه شده بودند که میتوانند مسیر خورشید را دنبال کرده و نور را به هر یک از برجها منعکس کنند – که منجر به بهبود کارایی 24 درصدی میشود.
دکتر مارتا لوسکا جین، سرپرست پروژه UniSA، خاطرنشان کرد:
گرمای فرآیند صنعتی 25 درصد از مصرف انرژی جهانی و 20 درصد از انتشار CO2 را به خود اختصاص میدهد. نوآوریهایی مانند این میتواند به ما کمک کند تا بدون فشار زیاد بر محیط زیست، این تقاضاها را برآورده کنیم.
منبع: Newatlas