Солнечный коллектор с инновационным сверхлегким гелем сможет эффективно отапливать помещения. Новую разработку представили американские ученые.
Сегодня загородные дома можно отапливать не только при помощи угольных и газовых печей, но и за счет солнечной энергии. Причем речь идет не о солнечных батареях, которые вырабатывают электричество для питания обогревателей, а о так называемых солнечных коллекторах, которые фокусируют солнечный свет в одной точке и напрямую нагревают воду, используемую для отопления домов. Благодаря ученым из Массачусетского технологического института, эти устройства перестали терять накопленное тепло, и, соответственно, стали лучше обогревать помещения. А всего-то требовалось поменять одну маленькую деталь.
Солнечные коллекторы состоят из множества отражателей, которые фокусируют солнечный свет на поверхности поглощающего тепло материала. Между отражателями и материалом есть вакуумное пространство с прозрачным стеклом, которое помогает сохранять накопленное тепло, не мешая солнечному свету проникать внутрь устройства. К сожалению, часть накопленного тепла постепенно улетучивается сквозь стеклянный слой, поэтому производители уже давно искали более герметичный материал для удерживания тепла.
Обогреватели воды станут лучше, чем были
Для этой роли отлично подошел материал, разработанный исследователями из Массачусетского технологического института. По своей сути он является сверхлегким гелем, между частицами которого находится максимально возможное количество воздуха и минимум жидкости — в науке класс таких материалов называется аэрогелями. Практически не выпуская тепло наружу, прозрачный материал пропускает 95% солнечного света.
Улучшенное вышеупомянутым способом устройство было протестировано на крыше университета и показало отличные результаты. Когда на улице была нулевая температура воздуха, солнечный коллектор смог нагреть поглощающий тепло материал до 200 градусов Цельсия и поддерживать температуру на том же уровне.
В будущем такая конструкция может стать официальной, и люди получат возможность недорого и безопасно для себя и окружающей среды отапливать свои дома. Новые модели устройств, вероятно, смогут справиться даже с очень большими помещениями.
Кажется, в будущем солнечная энергия будет использоваться повсеместно. Помимо отопления помещений, ее можно использовать для обеспечения дома электричеством. Крыши с солнечными панелями уже предлагает установить компания Tesla — один квадратный метр такой черепицы стоит около 220 долларов.
Читайте по теме: солнечная энергия может обеспечить Финляндию отоплением на 81%.
