Największe na świecie sztuczne słońce zaczęło świecić 23 marca 2017 roku w obiekcie DLR w Jülich. Laboratorium powstawało dwa lata.

Finansowo, projekt poprał Stan Nadrenia Północna-Westfalia. Przekazano na ten cel około 2,4 mln euro – stanowi to blisko 70% całego projektu. Projekt kosztował w sumie 3,5 mln euro. Resztę brakującej kwoty, czyli 1,1 mln euro, pokryło BMWi.

Projekt „Sunlight” ma na celu opracowanie procesów produkcji czystych paliw, w tym wodoru.

W trzypiętrowym budynku znajduje się 149 lamp łukowych Xenon. Dla porównania, w dużych kinach wykorzystywana jest jedna lampa łukowa Xenon. Wszystkie 149 lamp koncentruje swoje światło na powierzchni 20×20 cm. Dzięki 350 kilowatowej matrycy, można osiągnąć tam natężenie promieniowania słonecznego ok .10 000 razy mocniejsze niż naturalnie dociera do powierzchni Ziemi. Temperatury jakie docelowo można tam osiągnąć, gdy wszystkie lampy są włączone, to nawet 3 000 stopni Celsjusza.

W takich warunkach opracowywane będą metody produkcji wodoru, czyli paliwa przyszłości. Jest on tak nazywany ze względu na to, że spala się bez wydzielania dwutlenku węgla. Produkcja wodoru wymaga sporej ilości energii. Próbowano różnych sposobów wyprodukowania wodoru: sztuczna fotosynteza, elektroliza morska, reakcje oparte na biomasie… do tej pory nie udało się dokonać tego tanim kosztem, szybko i wydajnie. Przyszedł czas na sztuczne słońce!

Sztuczne słońce podczas badania stanu technicznego. Zdjęcie obrazuje skalę projektu.
(Źródło: dlr.de)

Europa Środkowa nie posiada dobrych, a raczej wystarczających warunków natężenia promieniowania słonecznego do przeprowadzania tego typu badań, więc sztuczne słońce wydawało się jedynym rozwiązaniem.

Okresy, w których pogoda jest niekorzystna mogłyby negatywnie wpłynąć na wyniki testów. Przeniesienie obiektów badawczych do bardziej słonecznych regionów wydaje się polepszyć te warunki, ale nawet w takich miejscach Słońce nigdy nie świeci wystarczająco intensywnie i wystarczająco długo. Ponadto środowisko testowe o precyzyjnie odtwarzalnych warunkach ma kluczowe znaczenie dla prac rozwojowych.

Idea, na której bazować będą naukowcy z DLR naśladuje niejako duże elektrownie słoneczne oparte na koncentratorach promieniowania słonecznego, zbudowanych z regulowanych luster skupiających światło słoneczne w jednym obszarze, by wytworzyć parę, która następnie generuje energię elektryczną napędzając turbiny. W projekcie „Sunlight” celem będzie wydzielenie wodoru z pary wodnej.

Problem polega na tym, że ludzie z DLR jeszcze nie wiedzą, jak to zrobić. Kilka lat temu stworzono eksperymentalną platformę w skali laboratoryjnej. Wielkość tego procesu musi być znacznie większa, by można je było stosować na skalę przemysłową. Przed uczestnikami projektu „Sunlight” jeszcze sporo do zrobienia.

Źródło: technologyreview.com, dlr.de

 

Redakcja GLOBEnergia