Ученые из американской Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) разработали новую технологию, которая позволяет использовать на 20% меньше природного газа при одинаковом выходе энергии. Оригинальный солнечный коллектор, разработанный в PNNL, будет особенно полезен на газовых электростанциях в южных регионах.

В большинстве развитых стран основную долю энергии получают из природного газа. Оригинальная установка из PNNL, в отличие от традиционных газовых котлов, использует солнечное тепло для преобразования природного газа в синтез-газ — топливо, состоящее из водорода и оксида углерода. Синтез-газ содержит больше энергии, чем природный, поэтому его сжигание более эффективно. В итоге гибридная солнечно-газовая установка потребляет на 20% меньше энергии при производстве такого же количества электроэнергии.

Конструкция гибридного генератора выглядит просто: 60-см «тарелка» коллектора собирает солнечный свет и направляет его на теплообменники небольшого химического ректора, где природный газ нагревается до высокой температуры и превращается в синтез-газ.

Система легко масштабируется и может использоваться, как в виде небольшой домашней газовой отопительной установки, так и на крупном газоперерабатывающем заводе, например для 500-МВт электростанции потребуется примерно 3000 «тарелок» солнечных коллекторов.

Главным преимуществом технологии PNNL является то, что в отличие от многих других солнечных электростанций она не прекращает работу, когда нет солнца – газ просто продолжают сжигать «по-старинке». Кроме того, синтез-газ можно использовать для производства синтетической нефти и соответствующего топлива: дизельного или бензинового.

В настоящее время ученые планируют снизить стоимость системы, чтобы к 2020 году стоимость электричества, производимого гибридной установкой, не превышала 6 центов за киловатт-час. Это сделает гибридную установку конкурентоспособной и позволит выбрасывать меньше парниковых газов при сохранении выходной мощности.