Motor térmico sin partes móviles, el invento del MIT – Tech

Un sistema basado en un célula fotovoltaica térmica podrá convertir el calor en electricidad con un 40% más de eficiencia que cualquier tipo de turbina de vapor tradicional. Se trata de un motor térmico sin partes móviles diseñado en Estados Unidos por ingenieros del MIT y el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL). Esta unidad utiliza un sistema similar al de los paneles solares fotovoltaicospermitiendo almacenar fotones de forma pasiva a través de una fuente incandescente y posteriormente convertir todo en electricidad: según el proyecto detallado por el equipo en la revista científica Nature, el DVT es capaz de generar electricidad a partir de una fuente de calor que oscila entre los 1.900 y los 2.400 grados centígrados.

La idea de los investigadores es incorporar la celda fotovoltaica térmica dentro de una batería, para que la energía pueda ser almacenada y utilizada como fuente de sustento. En este momento el sistema ha sido probado con éxito a pequeña escala pero los dos equipos están trabajando para implementar todos los componentes en un sistema operativo integrado para proporcionar una alternativa viable a las plantas de energía que funcionan con combustibles fósiles, favoreciendo así la descarbonización. “Las células fotovoltaicas térmicas son el último paso fundamental para demostrar que las baterías térmicas son un concepto viable”dijo Henry Asegun, Profesor de Desarrollo Profesional en el Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT. “Este es un paso fundamental en el camino hacia la proliferación de energías renovables y para llegar a una red completamente descarbonizada. Uno de los beneficios de los convertidores de potencia de estado sólido es que pueden operar a temperaturas más altas con costos de mantenimiento más bajos porque no tienen partes móviles“.

Como informa la revista MIT, “la celda se fabrica sobre la base de tres capas. La primera capa captura los fotones de mayor energía y los convierte en electricidad, mientras que los fotones de baja energía que pasan a través de la primera capa son capturados por la segunda y convertidos para sumarse al voltaje generado. Todos los fotones que pasan a través de esta segunda capa son luego reflejados por el espejo, de regreso a la fuente de calor, en lugar de ser absorbidos como calor desperdiciado”. Los experimentos se llevaron a cabo en celdas con una superficie de aproximadamente un centímetro cuadrado pero para producir un sistema a escala de red se necesitarían baterías térmicas. una celda de escalada de al menos 900 metros cuadrados. En general, es una tecnología segura y de alta eficiencia, capaz de garantizar incluso una durabilidad diferente a la de los motores con partes móviles que no son capaces de soportar cantidades tan altas de calor. Uno se pregunta si y de qué manera esta tecnología, una vez experimentada de manera orgánica, también puede encontrar aplicaciones en el campo. automotor.



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