solar térmica

Desarrollan una estructura que genera vapor directamente con la radiación solar

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Un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha creado una estructura, a base de grafito, que, colocada sobre una “esponja” de carbono que flota sobre el agua, permite generar vapor directamente al ser calentado con la radiación solar. Este desarrollo podría ayudar a reducir el tamaño y el coste de las instalaciones que operan con energía solar térmica.
Desarrollan una estructura que genera vapor directamente con la radiación solar
Foto: MIT

El nuevo material es capaz de convertir el 85% de la radiación solar que recibe en vapor de agua, según indica el servicio de información del MIT, lo que supone una mejora considerable sobre otros sistemas actualmente disponibles de generación de vapor con energía solar. Además, se pierde muy poco calor en el proceso, y la estructura permite producir vapor con baja intensidad solar. Otro punto interesante es el coste de los materiales utilizados, grafito y carbono, que son relativamente abundantes y baratos.

El nuevo material está compuesto de dos capas. La superior está hecha de una exfoliación de grafito –sometido a energía de microondas– de forma que se generan burbujas formando una red de copos. La capa inferior es una esponja de carbono que permite que la estructura flote sobre el agua y, al mismo tiempo, hace las veces de aislante para que el calor se concentre en la parte superior.

Cuando se calienta la estructura, la parte superior crea unos puntos calientes que generan un gradiente de presión y hacen que el agua suba por la esponja de carbono. Una vez que el agua entra en contacto con los copos de grafito a alta temperatura, se convierte en vapor.

Hadi Ghasemi, del Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT, resalta que la nueva estructura se podría utilizar en una amplia variedad de aplicaciones: "El vapor es importante para la desalinización, en sistemas de higiene y en esterilización”. Sobre todo “sería muy útil en las zonas remotas, donde el sol es la única fuente de energía”, subraya el investigador, que ha estado al frente del desarrollo.

También podría resultar apropiado para las plantas termosolares ya que permitiría reducir el tamaño del campo solar y, en consecuencia, abaratar el coste de construcción de estas instalaciones de forma considerable.

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