Солнечная печь — это конструкция, которая использует концентрированную солнечную энергию для получения высоких температур, обычно для промышленности. Параболические зеркала или гелиостаты концентрируют свет ( инсоляцию ) в фокусе . Температура в фокусной точке может достигать 3500 °C (6330 °F), и это тепло можно использовать для выработки электричества , плавления стали , производства водородного топлива или наноматериалов .
Самая большая солнечная печь находится в Одейо в Восточных Пиренеях во Франции , открыта в 1970 году. В ней используется ряд плоских зеркал, которые собирают солнечный свет и отражают его на большее изогнутое зеркало.
Древнегреческий / латинский термин heliocaminus буквально означает «солнечная печь» и относится к застекленному солярию, намеренно спроектированному так , чтобы температура в нем была выше, чем температура наружного воздуха. [1]
Легендарные отчеты об осаде Сиракуз (213–212 гг. до н. э.) рассказывают о тепловом луче Архимеда — наборе полированных латунных зеркал или зажигательных стекол , которые предположительно использовались для воспламенения атакующих кораблей, хотя современные историки сомневаются в его правдивости.
Считается, что первая современная солнечная печь была построена во Франции в 1949 году профессором Феликсом Тромбом. Устройство, солнечная печь Мон-Луи , до сих пор находится в Мон-Луи. Пиренеи были выбраны в качестве места, потому что в этом районе ясное небо до 300 дней в году. [2]
Солнечная печь Odeillo — это более крупная и мощная солнечная печь. Он был построен между 1962 и 1968 годами и начал работать в 1969 году. На данный момент он самый мощный, исходя из достижимой температуры 3500 °C.
Солнечная печь Узбекистана была построена в Узбекистане и открыта в 1981 году как часть советского Комплексного научно-исследовательского комплекса «Солнце», являющегося крупнейшей в мире обогатительной фабрикой. [3]
Лучи фокусируются на площади размером с кастрюлю и могут достигать температуры 4000 °C (7230 °F), в зависимости от установленного процесса; например:
Было высказано предположение, что солнечные печи можно использовать в космосе для обеспечения энергией производственных целей.
Их зависимость от солнечной погоды является ограничивающим фактором в качестве источника возобновляемой энергии на Земле, но может быть связана с системами хранения тепловой энергии для производства энергии в эти периоды и ночью.
Принцип солнечной печи используется для изготовления недорогих солнечных плит и барбекю на солнечной энергии , а также для солнечной пастеризации воды . [8] [9] В Индии строится прототип рефлектора Шеффлера для использования в солнечном крематории . Этот отражатель площадью 50 м 2 будет генерировать температуру 700 °C (1292 °F) и экономить 200–300 кг дров, используемых на кремацию. [10]