Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

"Wundermaterial" macht Sonnenenergie zu Dampf

23.07.2014

MIT-Schwammstruktur bietet sehr hohen Wirkungsgrad von 85 Prozent

Das Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://web.mit.edu hat ein neues Material entwickelt, das 85 Prozent der einfallenden Sonnenenergie in Dampf umwandelt.


Reagenzglas: neues Material zur Dampferzeugung

(Foto: web.mit.edu)

"Vor allem in entlegenen Gebieten, wo die Sonne die einzige Energiequelle ist, ist es sehr nützlich, wenn Solarenergie durch Wasserdampf generiert werden kann", sagt MIT-Forschungsleiter Hadi Ghasemi.

Einfach und kostengünstig

Komplexe Systeme der heutigen Dampferzeugung führen zu erheblichen Wärmeverlusten und somit zu Ineffizienz in der Erzeugung. "Dampf ist wichtig für die Entsalzung, Hygienesysteme und Sterilisation", so Ghasemi. Das am MIT entwickelte Material verliert nur wenig Hitze im Prozess und kann bei relativ niedriger Sonnenintensität Dampf erzeugen. Dies bedeutet, dass das Setup keine teuren und komplexen Systeme für hochkonzentriertes Sonnenlicht mehr benötigt.

Das MIT-Material erzeugt Dampf mit einer zehn Mal höheren Sonnenintensität, als der eines sonnigen Tages. Das ist die niedrigste optische Konzentration, welche bisher gemeldet wurde. So können Dampferzeugungs-Anwendungen mit geringerer Sonneinstrahlungs-Konzentration und weniger teuren Tracking-Systemen funktionieren.

"Dies ist ein großer Vorteil in der Kostensenkung", so Ghasemi. "Diese Entwicklung ist sehr spannend für uns, weil wir mit einem völlig neuen Ansatz zur solaren Dampferzeugung kommen", betont Ghasemi.

Schwamm für mehr Energie

Der "Energie-Schwamm" besteht aus einer dünnen, doppelschichtigen, scheibenförmigen Struktur. Die oberste Schicht besteht aus Graphit. Wenn Sonnenlicht auf die Struktur einstrahlt, erzeugt es einen Hotspot in der Graphitschicht, wodurch ein Druckgefälle das Wasser durch einen Kohlenstoffschaum drückt. Tropft das Wasser in die Graphitschicht, verwandelt die dort konzentrierte Wärme das Wasser in Dampf.

Die Struktur funktioniert ähnlich wie ein Schwamm, der an einem heißen Sommertag in Wasser gelegt wird. Der Schwamm kann kontinuierlich Wasser absorbieren und verdampfen. "Es können verschiedene Kombinationen von Materialien in diesen beiden Schichten eingesetzt werden, was zu höheren Wirkungsgraden bei niedrigeren Konzentrationen führen könnte", meint Ghasemi.

Jasmin Gross | pressetext.redaktion

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Geräteschutzschalter erfüllt NEC Class 2
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

nachricht Elektronikgehäuse für Anzeigeeinheiten
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften