Kai kalbama apie saulės energetiką, dažniausiai girdime apie saulės elementus arba fotovoltines paneles, bet saulės kolektoriai taip pat yra labai naudingi. Jie tiesiogiai konvertuoja Saulės energiją į šilumą, kurią galima panaudoti namų šildymui ar karšto vandens paruošimui. Dabar MIT mokslininkai skelbia sukūrę naują medžiagą, kuri padėtų šiuos saulės kolektorius atpiginti ir jie taptų dar efektyvesni.
Šiuo metu naudojami saulės kolektoriai yra gana sudėtingos konfigūracijos, nepigūs, o ir didelė dalis surinktos šilumos tiesiog „pabėga“ per kolektoriaus stiklo plokštę.
Atsižvelgdami į tai, MIT mokslininkų komanda sukūrė silicio dioksido pagrindo aerogelį, kuris pakeičia saulės kolektoriuose esantį stiklą.
MIT inžinierių testuotas saulės kolektorius su naujuoju aerogeliu
© MIT
Ši medžiaga yra pakankamai „švari“, kad pro ją galėtų keliauti saulės spinduliai, tačiau ji tuo pačiu pasižymi pakankamai didele izoliacine verte. Ir tai reiškia, kad šiluma išlaikoma kolektoriaus viduje.
MIT inžinieriai šią medžiagą išbandė praktiškai. Ant MIT pastato stogo buvo sumontuotas saulės kolektorius su šiuo aerogeliu. Testavimai buvo atliekami žiemos metu, kai lauko temperatūra nukrito žemiau 0 ºC ir šio saulės kolektoriaus šilumą sugeriančioji medžiaga sugebėjo įkaisti iki 220 ºC.
Mokslininkai teigia, kad naujosios medžiagos sudėtyje yra „gausiai esančių ir nebrangių“ sudedamųjų dalių.
Aerogelis prasideda nuo skysčio, kuris greitai išdžiūva ir tai kas lieka dar vadinama „užšaldytais dūmais“, kadangi beveik 99 proc. aerogelio tūrio sudaro oras. Šiuo atveju aerogelio kietąjį pagrindą sudaro silicis, o pats džiovinimo procesas vadinamas superkritiniu džiovinimu.
Tyrėjai teigia, kad jų pagaminto aerogelio kokybė yra žymiai geresnė, lyginant su kitais aerogeliais. Jis yra skaidresnis ir „šviesos perdavimo rodiklis siekia virš 95 procentų. Tai yra ženkliai išaugęs efektyvumo rodiklis, kadangi ankstesni aerogeliai gali pasiekti tik apie 70 proc.“
Dabar tikimasi šią technologiją pilnai išvystyti ir ją pritaikyti saulės kolektoriuose, kurie šildytų namus. Tačiau pabrėžiama, kad prieš tai dar reikės sumažinti šio aerogelio džiovinimo kaštus.
Plačiau su tyrimo rezultatais galite susipažinti moksliniame žurnale „ACS Nano“.
