Partha Dutta, un professore di elettricità, computer, e ingegneria dei sistemi al Rensselaer Polytechnic Institute, immagina un futuro non così lontano in cui anche le parti più remote del mondo avrebbero accesso a energia pulita e rinnovabile. La sua visione non richiederebbe una grande rete elettrica o una tecnologia costosa. Anziché, crede che potrebbe essere realizzato usando semplici specchi, risorse locali, e il sole.

"Io chiamo questo 'ingegneria per un mondo migliore, ' il che significa che devi usare a prezzi accessibili, accessibile, e risorse adeguate, "Detta ha detto.

Il design di Dutta genera calore catturando la luce solare, che poi viene utilizzato per convertire l'acqua in vapore. Quel vapore può essere usato per alimentare direttamente una turbina a vapore, o in questo sistema, può essere conservato per un uso successivo.

La produzione di energia concentrando la luce solare non è del tutto nuova. Ma ciò che distingue il concetto di Dutta dagli altri impianti di energia solare concentrata, Egli ha detto, è che il suo impianto è semplice da costruire, si affida a materiali locali, e non richiede l'uso di sale fuso, che possono causare corrosione all'interno delle tubazioni dell'impianto. Queste caratteristiche si traducono in minori costi di montaggio e manutenzione, che farebbe una grande differenza per molte comunità.

"Abbiamo progettato un concentratore che può essere realizzato con piccoli specchi, che è molto economico, " ha detto. "Può essere fatto da una forza lavoro locale, senza una formazione specifica".

Dutta ha recentemente costruito un prototipo di impianto su scala kilowatt a Bhopal, India, dimostrando con successo il proof of concept.

Trovare un'alternativa al sale fuso tipicamente utilizzato in tali sistemi è stato un passaggio fondamentale. Dutta e il suo team di ricerca a Rensselaer hanno studiato centinaia di materiali diversi, concentrandosi su quanto bene ogni materiale immagazzina il calore. Dutta ha portato queste informazioni sul campo per trovare materiali naturali e abbondanti a Bhopal che si avvicinano maggiormente alle proprietà termiche ideali scoperte in laboratorio.

Quello che ha trovato erano rocce termiche abbondanti in terra che sono state poste all'interno di un serbatoio per l'accumulo di calore, un elemento chiave per garantire che l'energia possa essere prodotta in qualsiasi momento della giornata. Di notte, ad esempio, quando l'energia del sole non è disponibile, il calore immagazzinato all'interno del materiale roccioso convertirà l'acqua in vapore da utilizzare per l'elettricità.

Dutta vede questo sistema come un'alternativa pulita al carbone e ai combustibili fossili che alimentano le centrali termiche, riducendo a sua volta le emissioni di gas serra. Potrebbe anche inaugurare una maggiore efficienza energetica nei processi industriali che richiedono calore.

Questa energia indipendente, efficiente, e sistema sostenibile, Egli ha detto, può essere utilizzato ovunque, anche nelle aree urbane dove la domanda di elettricità è elevata. Ma Dutta crede che il più grande potenziale sia nel portare energia alle aree di tutto il mondo che attualmente non hanno accesso all'elettricità.

"È un modo pulito di generare energia, " Ha detto Dutta. "Il potenziale è espansivo. Con questa fonte di energia, puoi fare il riscaldamento, puoi cucinare, puoi creare elettricità, puoi fare la purificazione dell'acqua, che è una cosa molto grande in molte parti del mondo."

Dutta prevede di espandere questa ricerca. Spera di dimostrare un impianto su scala megawatt entro il prossimo anno o giù di lì, al fine di continuare a mostrare il potenziale di questo approccio rispettoso dell'ambiente e finanziariamente alla produzione di energia solare. Sta anche cercando di creare vapore supercritico ad alta temperatura attraverso questo processo, una mossa che aumenterebbe l'efficienza della generazione di elettricità mediante turbina a vapore.