Arriva la nuova cella termofotovoltaica che trasforma il calore in energia elettrica

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Nei giorni scorsi i ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) e del National Energy Laboratory hanno pubblicato i risultati di una ricerca molto interessante.

Hanno infatti studiato una cella termofotovoltaica in grado di catturare il calore e trasformarlo in elettricità. Il tutto con efficienza di conversioni vicine al 40%. Questa tecnologia un giorno potrebbe sostituire le centrali a fonti fossili e le turbine a vapore.

NEL DETTAGLIO

Il nuovo motore termico ha alcune caratteristiche simili alle celle fotovoltaiche tradizionali, ma cattura fotoni ad alta energia da una fonte incandescente per produrre elettricità. È in grado così di generare energia da temperature comprese tra i 1.900 e i 2.000 gradi Celsius. Il plus di questa cella risiede nella possibilità di catturare il calore, trasformarlo in energia e stoccarlo per aumentare l’approvvigionamento dalla rete anche quando l’energia da fonti pulite non è abbastanza.

«Questo nuovo motore termico», spiega Asegun Henry, professore presso il dipartimento di Ingegneria meccanica del MIT, «rappresenta un passo concreto sulla strada della transizione ecologica. Con questa nuova tecnologia potremmo arrivare a una rete totalmente decarbonizzata».

I VANTAGGI

Oggi, la maggior parte della produzione globale di energia proviene da fonti come carbone e gas naturale, nonché da alcune fonti energetiche su larga scala come il nucleare e il solare a concentrazione. In particolare, le turbine a vapore sono la tecnologia più utilizzata per convertire il calore in elettricità. Ma, a quanto pare, la tecnologia non è molto cambiata nell’ultimo secolo, e l’efficienza non è poi così elevata. Le turbine a vapore convertono infatti circa il 35% dell’energia da una fonte di calore in elettricità. Solo alcuni modelli raggiungono efficienze fino al 60%. Il problema sta però nel fatto che i componenti utilizzati non sempre sono in grado di sopportare temperature elevate per lunghi periodi. Da qui ne consegue la facile usura nel tempo. I ricercatori hanno quindi sperimentato alternative che potrebbero fornire sostituzioni dirette per i tradizionali motori a vapore. La cella termofotovoltaica ne è un esempio.

«Uno dei vantaggi dei convertitori di potenza a stato solido è che possono funzionare a temperature più elevate con meno costi di manutenzione poiché non hanno parti mobili», aggiunge Asegun Henry. «La tecnologia di questo nuovo motore termico è molto più sicura e rispettosa dell’ambiente».

Per maggiori informazioni sulla ricerca, clicca qui

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