Подпишитесь на нашу ежедневную рассылку с новыми материалами

Наука


Ученые из Германского центра авиации и космонавтики создали новую мощную световую систему, которая может в одном месте фокусировать энергию, эквивалентную излучению 10 тыс. солнц. Они надеются, что это «искусственное солнце» можно будет использовать для производства экологически чистого топлива. В четверг она прошла первые испытания. Об экспериментальной системе подробно пишет Газета.ru.

Световая система называется Synlight и находится в немецком городе Юлих, примерно в 15 км к западу от Кельна.

Фото: DLR
Фото: DLR

Она состоит из 149 ксеноновых короткодуговых ламп — аналогичные используются в больших кинопроекторах, — чтобы произвести и сфокусировать столько энергии, сколько было бы получено от 10 тыс. солнц, таких как наше.

В ходе запуска исследователи сконцентрировали излучение 350-киловаттного сотового массива на одном металлическом листе размером 20×20 см. Как говорит директор центра Бернард Хоффшмидт, система способна создавать температуры до 3000 °C. Размеры самой конструкции составляют 14 м в высоту и 16 м в ширину.

Исследователи создали эту систему в поисках новых способов создания химических элементов, а именно — водорода. В отличие от многих видов топлива, водород не выделяет при сжигании углеродные выбросы и поэтому не способствует глобальному потеплению. Но водородное топливо не появляется естественным путем. Для его создания требуется разделить воду на два компонента — водород и кислород. А для этого необходимы условия, подобные звездным.

Когда система фокусируется в одной точке, то нагревает металл до 800 °C, а затем он распыляется водным паром. Металл реагирует с кислородом в воде, и остается водород. При дальнейшем нагревании кислород вновь отделяется от металла.

Внутри здания, где работает система, разумеется, нельзя находиться — одной секунды воздействия отраженного от стен излучения хватит, чтобы поджарить человека.

Фото: DLR
Фото: DLR

Водород очень летуч, так что к водородному топливу придется относиться с осторожностью. Тем не менее его можно будет использовать в автомобилях и самолетах — существуют высокопрочные герметизированные резервуары, которые в случае повреждения мгновенно рассеивают содержимое в атмосфере. В качестве альтернативы можно добавить к смеси окись углерода и получить экологически чистое керосиновое топливо, которое можно использовать в авиационной и ракетной промышленности.

«В будущем возобновляемые источники энергии станут основой глобального энергоснабжения, — говорит глава отдела Агентства по энергетике и транспорту Карстен Леммер. — Виды топлива, полученные с использованием солнечной энергии, имеют большой потенциал для долговременного хранения, синтеза химического сырья и сокращения выбросов СО2».

Сейчас система Synlight ограничена количеством электричества, требуемым для работы. Всего за четыре часа она расходует столько же электричества, сколько средний дом в течение года.

Фото: DLR
Фото: DLR

Система, требующая такое количество энергии для производства экологически чистого топлива, сама по себе экологически чистой считаться не может. Но в будущем, возможно, получится перевести ее на прямую работу от солнечных лучей.

Пока что система находится на стадии тестирования, но как только удастся добиться значимых результатов, ее габариты будут увеличены в 10 раз. По оценкам исследователей, это будет возможно уже в течение нескольких лет.

Похожая система сейчас тестируется исследователями из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне. Их аппарат состоит из 18 источников света, расположенных в паре концентрических кругов. Исследователи используют его для изучения и разработки способов преобразования и хранения солнечной энергии, тестирования оборудования для ее получения, изменения теплопередачи между материалами в стрессовых условиях.

Читайте также:

На Земле началась необычная магнитная буря из-за корональной дыры на Солнце

Нужные услуги в нужный момент