Le rocce sono il futuro della raccolta di energia solare?
- La pietra ollare e il granito, rocce formate a temperature elevate, vengono considerate come materiali di accumulo di energia termica (TES) per i sistemi di energia solare a concentrazione.
- Un’analisi dei campioni di roccia della Tanzania ha rilevato che alcuni tipi di pietra ollare e granito possiedono elevate densità di energia e mantengono la stabilità alle alte temperature.
- La pietra ollare Craton ha mostrato le migliori prestazioni come TES, in grado di assorbire, immagazzinare e trasmettere il calore in modo efficace pur mantenendo una buona stabilità chimica e resistenza meccanica, indicando un potenziale promettente nelle applicazioni di accumulo di energia sostenibile.
La prossima generazione di tecnologia energetica sostenibile potrebbe essere costruita con alcuni materiali a bassa tecnologia: rocce e sole. Utilizzando un nuovo approccio noto come energia solare concentrata, il calore del sole viene immagazzinato e poi utilizzato per essiccare gli alimenti o creare elettricità.
L’energia viene spesso immagazzinata in batterie di grandi dimensioni quando non è necessaria, ma queste possono essere costose e richiedere molte risorse per la produzione. Un’alternativa meno tecnologica è l’accumulo di energia termica (TES), che raccoglie energia sotto forma di calore in un liquido o solido, come acqua, petrolio o roccia.
Quando viene rilasciato, il calore può alimentare un generatore per produrre elettricità. Rocce come il granito e la pietra ollare si formano specificamente a temperature elevate e si trovano in tutto il mondo, il che potrebbe renderle materiali TES favorevoli.
Tuttavia, le loro proprietà possono variare notevolmente in base a dove si sono formate nel mondo, rendendo alcuni campioni migliori di altri. In Tanzania, le cinture geologiche di Craton e Usagaran si incontrano ed entrambe contengono granito e pietra ollare. Quindi, Lilian Deusdedit Kakoko, Yusufu Abeid Chande Jande e Thomas Kivevele della Nelson Mandela African Institution of Science and Technology e della Ardhi University hanno voluto indagare sulle proprietà della pietra ollare e del granito che si trovano in ciascuna di queste cinture.
Il team ha raccolto diversi campioni di roccia dalle cinture e li ha analizzati. I campioni di granito contenevano una grande quantità di ossidi di silicio, che ne aumentavano la resistenza. Tuttavia, il granito Craton conteneva altri composti, tra cui la muscovite, che sono suscettibili alla disidratazione e potrebbero rendere la roccia instabile alle alte temperature.
La magnesite è stata trovata nella pietra ollare, che ha conferito un’elevata densità e capacità termica. Quando riscaldati a temperature superiori a 1800 gradi Fahrenheit, sia i campioni di pietra ollare che il granito Usagaran non presentavano crepe visibili, ma il granito Craton si è sfaldato. Inoltre, la pietra ollare aveva maggiori probabilità di rilasciare il calore immagazzinato rispetto al granito.
In tutto, la pietra ollare Craton ha avuto le migliori prestazioni come TES, in grado di assorbire, immagazzinare e trasmettere il calore in modo efficace mantenendo una buona stabilità chimica e resistenza meccanica. Tuttavia, le altre rocce potrebbero essere più adatte per un’applicazione TES a bassa energia, come un essiccatore solare. I ricercatori affermano che sebbene siano necessari ulteriori esperimenti, questi campioni mostrano buone promesse come materiale di accumulo di energia sostenibile.
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Non si vedono molti documenti di lavoro di ricerca fondamentale che escono dall’occidente sviluppato. Ciò rende il lavoro di base e altamente pratico di questo post ancora più interessante. Tra coloro che esaminano la raccolta e lo stoccaggio di energia geotermica, a conoscenza di questo autore, questo tipo di lavoro non è stato visto nella stampa scientifica.
Il documento di segnalazione non è dietro un paywall e offre agli osservatori attenti una rapida lezione di ciò che dovrebbe essere significativo nell’esaminare i materiali naturali di accumulo del calore. Uno sguardo attraverso la carta di questa squadra è piuttosto illuminante! Poiché il geotermico trova maggiore trazione sul mercato, questo tipo di know-how sarà molto più importante.
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Brian Westenhaus, è l’editore del popolare sito di tecnologia energetica New Energy and Fuel. Originariamente pubblicato su OilPrice
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