افزایش بهره‌وری آبگرمکن‌های خورشیدی با جوهر رسانا

به گزارش ایسنا، این پوشش جدید به تازگی در سیستم گرمایش خورشیدی استخر مجموعه ورزشی مکزیک که در آن دو میلیون متر مکعب آب از 26 درجه سانتی‌گراد به 37 درجه سانتی‌گراد گرما دهی می‌شود، مورد استفاده قرار گرفته است.

این ماده به دلیل سرعت در زمان خشک شدن و توانایی چندین لایه رنگ‌آمیزی به صورت فوری، در طبقه‌بندی جوهر قرار می‌گیرد. لایه داخلی یکی از نانوذرات‌ تیتانیوم مغناطیسی است که گرما را حفظ می‌کند؛ لایه بالایی شامل نمک تنگستن نانو با الکل پلی وینیل است و کل این‌ها با لایه‌ای از مس پوشیده می‌شوند.

به گفته ساندرا کاسیاس بولانوس، استاد موسسه فناوری لاگون و رهبر این پروژه، لوله‌ای که در معرض آفتاب قرار می‌گیرد به دمای 40 درجه سانتی‌گراد می‌رسد، اما اگر جوهر ابررسانا را به آن بیفزاییم دمای آن به 68 درجه سانتی‌گراد می‌رسد.

برای کمک به گرمادهی، لایه بیرونی سوزانده می‌شود؛ بنابر این به منظور به دام انداختن و نگه داشتن حرارت در درون ذرات داخلی، با سرعت بیش‌تر و به طور کارآمدتری گرم می‌شود. با گرم شدن شدید مرکز آن، اول تیتانیوم، سپس تنگستن و در نهایت مس حرارت می‌بیند.

این روش بسیار کارآمد است، محققان ادعا می‌کنند درخانه‌هایی که این مواد در آنها اعمال می‌شود، جریان آب به میزان فقط پنج متر، از طریق لوله پوشیده شده با جوهر، تقریبا بلافاصله به 68 درجه سانتی‌گراد می‌رسد. حتی در هوای ابری، جوهر برای جذب حرارت، بسیار موثرتر از سیستم‌های دیگر عمل می‌کند.

جوهر ابررسانا که در حال حاضر به ثبت رسیده، قرار است در بازار با قیمت 40 دلار برای هر لیتر به فروش برسد.

به گفته بولانوس، با این حال، نقاشی کردن تمام لوله‌کشی آب گرم خورشیدی یک خانه استاندارد باید تنها حدود 10 دلار هزینه در برداشته باشد.

بولانوس اظهار کرد: تفاوت بین مواد گروه او و پوشش‌های دیگر که به بازار خواهد آمد، این است که برای ساخت آنها از فلزات بسیار گران قیمت‌تر از فلزات تنگستن گروه موسسه فناوری لاگون استفاده می‌شود، به این معنی که مواد گروه بولانوس در حدود 40 درصد ارزان‌تر است.

مرحله نهایی، جایگزینی گام به گام روند فعلی با لایه دقیق تنظیم شده نانوذرات و بهینه‌سازی ایجاد آن به منظور تولید در حجم بیش‌تر است.

• مفاهیم: انرژی تجدیدپذیر چیست؟