Partha Dutta, een professor in de elektrische, computer, en systeemtechniek aan het Rensselaer Polytechnic Institute, stelt zich een niet zo verre toekomst voor waarin zelfs de meest afgelegen delen van de wereld toegang zouden hebben tot schone en hernieuwbare energie. Zijn visie zou geen groot elektriciteitsnet of dure technologie vereisen. In plaats daarvan, hij gelooft dat het kan worden bereikt met behulp van eenvoudige spiegels, lokale middelen, en de zon.

"Ik noem dit 'engineering voor een betere wereld, ' wat betekent dat je betaalbare, toegankelijk, en voldoende middelen, ' zei Dutta.

Dutta's ontwerp genereert warmte door zonlicht op te vangen, die vervolgens wordt gebruikt om water in stoom om te zetten. Die stoom kan direct gebruikt worden om een ​​stoomturbine aan te drijven, of in dit systeem, het kan worden opgeslagen voor later gebruik.

Het opwekken van energie door het concentreren van zonlicht is niet geheel nieuw. Maar wat onderscheidt het concept van Dutta van andere geconcentreerde zonne-energiecentrales, hij zei, is dat zijn plant eenvoudig te bouwen is, vertrouwt op lokale materialen, en vereist geen gebruik van gesmolten zout, die corrosie in de leidingen van het systeem kan veroorzaken. Deze kenmerken betekenen lagere montage- en onderhoudskosten, wat voor veel gemeenschappen een groot verschil zou maken.

"We hebben een concentrator ontworpen die kan worden gemaakt van kleine spiegels, wat erg goedkoop is, "zei hij. "Het kan worden gemaakt door een lokale arbeidskracht, zonder speciale opleiding."

Dutta heeft onlangs een prototypefabriek op kilowattschaal gebouwd in Bhopal, Indië, het succesvol demonstreren van de proof of concept.

Het vinden van een alternatief voor het gesmolten zout dat doorgaans in dergelijke systemen wordt gebruikt, was een cruciale stap. Dutta en zijn onderzoeksteam bij Rensselaer bestudeerden honderden verschillende materialen, gericht op hoe goed elk materiaal warmte opslaat. Dutta nam die informatie mee naar het veld om natuurlijke en overvloedige materialen in Bhopal te vinden die het meest overeenkomen met de ideale thermische eigenschappen die in het laboratorium zijn ontdekt.

Wat hij aantrof, waren thermische stenen die overvloedig aanwezig waren in de aarde en die in een tank werden geplaatst voor warmteopslag - een belangrijk element om ervoor te zorgen dat energie op elk moment van de dag kan worden geproduceerd. 's Nachts, bijvoorbeeld, wanneer energie van de zon niet beschikbaar is, de warmte die in het gesteente is opgeslagen, zet water om in stoom om te gebruiken voor elektriciteit.

Dutta ziet dit systeem als een schoon alternatief voor steenkool en fossiele brandstoffen die thermische energiecentrales voeden, waardoor de uitstoot van broeikasgassen wordt verminderd. Het kan ook leiden tot een grotere energie-efficiëntie in industriële processen die warmte nodig hebben.

Deze energieonafhankelijke, efficiënt, en duurzaam systeem, hij zei, kan overal worden gebruikt, ook in stedelijke gebieden waar de vraag naar elektriciteit groot is. Maar Dutta gelooft dat het grootste potentieel ligt in het brengen van stroom naar gebieden over de hele wereld die momenteel geen toegang hebben tot elektriciteit.

"Het is een schone manier om stroom op te wekken, "Zei Dutta. "Het potentieel is enorm. Met deze energiebron je kunt verwarmen, je kunt koken, je kunt elektriciteit opwekken, je kunt waterzuivering doen, wat in veel delen van de wereld heel belangrijk is."

Dutta is van plan dit onderzoek uit te breiden. Hij hoopt binnen een jaar of zo een fabriek op megawattschaal te demonstreren. om het potentieel van deze milieuvriendelijke en financieel vriendelijke benadering van de productie van zonne-energie te blijven tonen. Hij is ook van plan om via dit proces superkritische stoom op hoge temperatuur te creëren - een beweging die de efficiëntie van de elektriciteitsopwekking door stoomturbines zou verhogen.