Jordániai és katari kutatók figyelemre méltó tervvel álltak elő, amely képes tiszta energiát termelni a nap 24 órájában. Az „ikertechnológiájú napelemes rendszernek” (TTSS) hívott projekt több mint kétszer annyi energiát ígér, mint egy hagyományos napelemfarm. A gépezet a levegő áramlását és a napenergiát alakítja át elektromos energiává. 

A napelem felmelegíti a levegőt a talajszinten, majd kihasználva azt a tényt, hogy a forró levegő felemelkedik, ezt a levegőt egy magas, turbinákkal ellátott toronyba irányítja. A levegőt egy hatalmas gyűjtőterületet fedő nagy tető alatt melegítik fel, amely üvegházszerű anyagból készült, és úgy tervezték, hogy a lehető legtöbb hőt felfogja. A hűtő-leeresztő torony lefelé kényszeríti a levegőt, hogy egy másik turbinát forgasson. Ebben a konstrukcióban ezt úgy érik el, hogy a torony tetején finom vízködöt permeteznek a környezeti levegőbe, amely így hűvösebbé és nehezebbé válik, és lefelé áramlik. Mivel a konstrukcióban a hűtő leáramló torony henger alakban körbeveszi a feláramló napelemes tornyot, egyszerre képes feláramlási és leáramlási üzemmódban is működni.

A jordániai Al Hussein Műszaki Egyetem és a Katari Egyetem kutatócsoportja egy 200 méter magas és 13,6 méter átmérőjű TTSS-tornyot modellezett, amely alatt egy 250 méter átmérőjű kollektor található. A belső hűtőtorony átmérője 10 méter, így körös-körül 1,8 méter rés maradt. Ezt a rést 10 különálló lefelé irányuló toronyra osztották fel, tetején vízködképző rendszerrel, alul pedig turbinákkal. 

A szimulációt Rijád városának földrajzi-éghajlati viszonyaihoz igazították: a forró, száraz sivatagi területek ideálisak az ilyen konstrukciókhoz. Kísérleti léptékben már építettek ilyeneket, de kereskedelmi léptékben még nem, mivel ezek jellemzően nagyon nagy, magas szerkezetek, hogy megfelelő hőmérséklet-különbséget biztosítsanak. Így a tőkeköltségek magasak, és kockázatosnak számítanak. 

A helyi időjárási adatokat felhasználó szimulációs tesztek során a csapat becslése szerint egy ilyen rendszer évente összesen mintegy 753 megawattóra energiát termelne, a külső lefelé irányuló tornyok éjjel-nappal működve körülbelül 400 megawattórát, a felfelé irányuló torony pedig a forró nap alatt hatékonyabban működve körülbelül 350 MWh-t szolgáltatna. A kutatócsoport szerint a 200 méter magas szerkezet a nap 24 órájában tiszta energiát termelhet forró, száraz sivatagi területen.

Forrás: New Atlas / Science Direct 

Borítókép illusztráció, forrás: Adobe Stock