Eguzki-dorreen inguruan kokatutako ehunka ispiluk eguzki-izpiak puntu bakar batean kontzentratzen dituzte. Materialen Propietate Termofisikoen taldeko ikertzaileek frogatu dute nanoorratz berriek propietate termiko eta optiko bikainak dituztela, eta energia xurgatzeko oso egokiak direla. Horrek bidea erraztuko dio eguzki-energia kontzentratuari energia berriztagarrien arloan. Tenperatura altuko ikerketak egiteko gaitasuna duen laborategi berezitu batean egin dituzte probak.
Eguzki-dorreetan argiaren % 99,5 xurgatzeko material berrien potentziala frogatu dute EHUn
EHUko ikertzaileek puntako tresnekin aztertu dute kobre kobaltatozko nanoorratz ultrabeltzek eguzki-energia modu eraginkorrean jasotzeko duten ahalmena
- Ikerketa
Lehenengo argitaratze data: 2025/10/29
Eguzki-energia kontzentratua etorkizuneko energia berriztagarria da, energia termikoa biltegiratzeko erraz erabiltzen baita. Nahiz eta historikoki energia fotovoltaikoa baino garestiagoa eta konplexuagoa izan, azken urteotan teknologia horretan aurrerapen handiak izan dira, eta gero eta herrialde gehiagotan zabaltzen ari dira eguzki-energia kontzentratzeko instalazioak, etorkizun jasangarri baterako iturri gisa.
Euskal Herriko Unibertsitateko (EHU) Materialen Propietate Termofisikoak taldeko ikertzaile Iñigo González de Arrietak azaldu duenez, “eguzki-dorreetan erabiltzeko material ultrabeltzak ikertzen ari gara”. Halako instalazioetan, eguzki-izpien energia dorre xurgatzaile batera bideratzen da ispiluak erabiliz. “Zenbat eta material xurgatzaile eraginkorragoak lortu, orduan eta sistema lehiakorragoak lortu ahal izango dira, eta aukerak zabalduko dizkiogu energia-mota honi”, dio González de Arrietak. EHUko laborategian bertan sortutako punta-puntako tresneria erabiliz, “analisi termooptikoak egiten ditugu, iristen zaizkigun laginek dituzten xurgapen-ezaugarriak neurtzeko. Tenperatura altuetako ikerketak egiteko laborategi gutxi dago nazioartean”.
San Diegoko Kaliforniako Unibertsitateak EHUko Materialen Propietate Termofisikoen ikerketa-taldearen laguntzarekin patentatutako kobre kobaltatozko nanoorratzen karazterizazio termooptikoa egin dute EHUko ikertzaileek. “Ikusi dugu kobre kobaltatozko nanoorratz horiek orain arte erabili izan diren karbono-nanohodiek baino emaitza hobeak ematen dituztela, eta are emaitza hobeagoak eman dituzte nanoorratz horiek zink oxido batez estaltzen direnean”, adierazi du EHUko doktoreak.
Argiaren % 100 xurgatzea helburu
Ispiluek argia islatzen dute dorrera, eta dorre horretan xurgapena ahalik eta handiena izatea da helburua; horregatik, material xurgatzaileek ultrabeltzak izan behar dute. Gaur egun merkatuan dauden material beltzenak bertikalki kokatutako karbono-nanohodiz osatuta daude. Material horiek indize optiko egokiak eta argia harrapatzeko geometria oso egokiak izan arren, “karbono-nanohodiak ez dira egonkorrak tenperatura altuetan eta hezetasun handiarekin. Beraz, material erresistenteagoekin estali behar dira, eta horrek optimizazioa murrizten du —azaldu du—. Karbono-nanohodiek argiaren % 99 inguru xurgatzen dute, baina ezin dira eguzki-dorreetan erabili”.
Horrenbestez, kobre kobaltatozko nanoorratzek aurrerapen handia ekarriko dutela iritzi dio: “Askoz ere egonkorragoak dira tenperatura altuetan, eta, gainera, zink oxidoz estalitako nanoorratz horiek orain arte erabili diren nanohodiek baino xurgapen handiagoa dute”. Gaur egun eguzki-dorreetan erabiltzen diren materialek (silikona beltzek) argiaren % 95 xurgatzen dute, eta hori asko da; baina kobre kobaltatozko nanoorratzek argiaren % 99 xurgatzen dute, eta are gehiago zink oxidoz estalitakoek, % 99,5”, azaldu du González de Arrietak.
San Diegoko Kaliforniako Unibertsitateko Renkun Chen doktorea AEBko Energia Departamentuarekin lankidetzan ari da zink oxido dopatuz estalitako kobre kobaltatozko nanoorratzak eguzki-dorreetan erabiltzen hasteko, “baina, AEBko ezegonkortasun-egoera dela eta, ez dakigu zertan geratuko den”, azaldu du EHUko ikertzaileak.
Andaluzian eta munduko zenbait basamortutan daude eguzki-dorreen instalazioak. Espainian energiaren % 5 baino ez da hornitzen teknologia honen bidez. Ikertzaileak agerian utzi du oso garrantzitsua dela “energia berriztagarri honekin aurrera egitea, abantaila asko baititu: erabat garbia da eta eguzkiak distiratzen ez duenean ere erabil daiteke”. Dorreetan xurgatzen den eguzkiaren beroa energia termiko gisa gordetzen da: “Eguzkiaren beroa gatz jakin batzuk urtzeko erabiltzen da batez ere. Gatz urtuak beroa oso ondo gordetzen du, eta gero askoz ere errazagoa da energia termiko hori berriro energia-sarera sartzea”.
Eguzki-dorreetan erabiltzeko propietate optiko hobetuak izango dituzten estaldura berriak garatzen eta karakterizatzen jarraitzeko beharra dagoela azpimarratu du González de Arrietak. Eta adierazi du litekeena dela etorkizunean nanoorratzak material eroankorragoekin estaltzeko aukerak aztertzen jarraitzea.
Informazio osagarria
Materialen Propietate Termofisikoak taldea EHUko Fisika Saileko eta Bilboko eta Gasteizko ingeniaritza-eskoletako kideek osatzen dute. EHUko Telmo Echániz eta Gabriel López ikertzaileak aritu dira Iñigo González de Arrietarekin lankidetzan.
Erreferentzia bibliografikoa
- AZO-coated refractory nanoneedles as ultra-black wide-angle solar absorbers
- Solar Energy Materials and Solar Cells
- DOI: 10.1016/j.solmat.2025.113840
