یک شرکت مستقر در کالیفرنیا در حال تبدیل گرمای ذخیره شده به الکتریسیته است. Heat2Power (H2P) از فناوری ترموفتوولتائیک (TPV)، یک پنل مدولار، برای تولید انرژی کم هزینه و کارآمد از گرمای ذخیره شده استفاده می کند.
Heat2Power معتقد است که فناوری آن میتواند به ارائه انرژی به کاربران صنعتی با قیمتهای پایین و به روشی سازگار با محیط زیست کمک کند.
استفن فارست، یکی از بنیانگذاران، پروفسور مهندسی برق و علوم کامپیوتر، فیزیک و علم و مهندسی مواد، گفت: “دستگاه های ترموفتوولتائیک بسیار شبیه سلول های خورشیدی هستند، با این تفاوت که گرما را بر خلاف نور خورشید، به الکتریسیته تبدیل می کنند.”
دستگاه های TPV بسیار کارآمد را می توان جفت کرد
این شرکت ادعا میکند که دستگاههای TPV بسیار کارآمد آن را میتوان با سیستمهای ذخیرهسازی انرژی حرارتی با دمای بالا (TES) جفت کرد تا قابلیتهای اقتصادی و پایدار بر حسب تقاضا را به منابع انرژی پایدار مانند باد و خورشید اضافه کند و همچنین راهی مقرونبهصرفه برای بازیافت انرژی تلفشده معمولی در نیروگاههای صنعتی ارائه کند.
فارست میگوید: “مقدار انرژی به تنهایی در کالیفرنیا که توسط خورشید تولید میشود، اما در نهایت به هدر میرود، زیرا نمیتوان آن را ذخیره کرد، انرژی حدود 300000 خانه را تامین میکند.
در حالی که صنعت حدود 30 درصد از کل مصرف انرژی ایالات متحده را تشکیل می دهد، همچنین حدود 20 تا 50 درصد از انرژی مصرف شده را به صورت گرما هدر می دهد.
فناوری TPV گرما را به طور موثرتری به الکتریسیته تبدیل می کند
Heat2Power ادعا می کند که فناوری TPV آن گرما را به طور موثرتر از هر دستگاه فعلی موجود در بازار در مقیاس های مختلف از کیلووات تا مگاوات به الکتریسیته تبدیل می کند. به گفته این شرکت، کارایی آن در طیف وسیعی از دماها نیز پایدار است، در حالی که سایر فناوری های فعلی در دماهای پایین تر ناکارآمد می شوند.
فارست گفت: “ما پیشگام اولین مولد برق حالت جامد با راندمان حرارت به برق بیش از 44 درصد و مسیر روشن به بیش از 50 درصد بودیم.”
یک صنعت کامل به سیستم های TES (ذخیره انرژی حرارتی) اختصاص داده شده است. Heat2Power به طور مستقیم به این صنعت خدمت می کند و دارای فناوری برای افزایش اثربخشی آن است. جزء اصلی سیستم های TES ظروف ذخیره سازی بزرگی هستند که انرژی حرارتی را ذخیره می کنند. طبق بیانیه مطبوعاتی، پانلهای TPV Heat2Energy داخل ظروف را میپوشانند و در صورت نیاز به انرژی، گرما آزاد میشود تا به پانلها بتابد.
تابش حرارتی جمع آوری شده توسط پانل های TPV
آندری لنرت، یکی از بنیانگذاران، دانشیار مهندسی شیمی گفت: “تابش حرارتی که از مواد ذخیرهسازی داغ خارج میشود، توسط پانلهای TPV ما جمعآوری شده و تقریباً بلافاصله به الکتریسیته تبدیل میشود.”
این شرکت فاش کرد که در مرکز فناوری آن، فناوری ثبت اختراع آن به نام ترموفتوولتائیک پل هوایی است. به گفته Heat2Energy، با این فناوری می توان انرژی حرارتی را حتی در دماهای نسبتاً پایینی که راکتورها بیرون می دهند، برداشت کرد.
دستگاه با فرآیندهای تولید موجود سازگار است
شرکت هایی که در فضاهای ذخیره سازی انرژی و بازیابی گرمای اتلاف کار می کنند در حال حاضر علاقه نشان داده اند. فارست گفت: “ما برای این کار مشتریان بیشتری نسبت به آنچه در حال حاضر می توانیم ارائه دهیم، داریم.”
این دستگاه که با فرآیندهای تولید موجود سازگار است، در تاسیسات نانوساخت Lurie در دانشگاه میشیگان توسعه یافته است. لنرت گفت: “این هیجان انگیز است که ببینیم چیزی که ما در آزمایشگاه توسعه داده ایم مطابق با نیازهای مشتری است و برای چیزی که برای جامعه مفید است استفاده می شود.”