יישום של קרמיקה מסיליקון קרביד בתחום הפוטו-וולטאי

① זהו חומר נשא מרכזי בתהליך הייצור של תאים פוטו-וולטאיים
בקרב קרמיקה מבנית מסיליקון קרביד, תעשיית הפוטו-וולטאית של תומכי סירות מסיליקון קרביד התפתחה ברמת שגשוג גבוהה, והפכה לבחירה טובה עבור חומרי נשיאה מרכזיים בתהליך הייצור של תאים פוטו-וולטאיים, והביקוש בשוק שלה משך תשומת לב גוברת מצד התעשייה.

כיום, תומכי סירות, ארגזי סירות, אביזרי צנרת וכו' העשויים קוורץ נמצאים בשימוש נפוץ, אך הם מוגבלים על ידי מקורות מינרליים של חול קוורץ טוהר גבוה מקומיים ובינלאומיים, ויכולת הייצור קטנה. יש היצע וביקוש צפופים לחול קוורץ טוהר גבוה, והמחיר נמצא ברמה גבוהה במשך זמן רב, וחיי השירות קצרים. בהשוואה לחומרי קוורץ, תומכי סירות, ארגזי סירות, אביזרי צנרת ומוצרים אחרים העשויים מחומרי סיליקון קרביד הם בעלי יציבות תרמית טובה, ללא עיוות בטמפרטורה גבוהה, וללא מזהמים מזיקים. כחומר חלופי מצוין למוצרי קוורץ, חיי השירות יכולים להגיע ליותר משנה, מה שיכול להפחית משמעותית את עלות השימוש ואת אובדן כושר הייצור הנגרם כתוצאה מתחזוקה ותיקון. יתרון העלות ברור, וסיכויי היישום שלו כנשא בתחום הפוטו-וולטאי רחבים.

② ניתן להשתמש כחומר סופג חום עבור מערכות ייצור אנרגיה סולארית
מערכות לייצור חשמל תרמי סולארי ממגדלים זוכות לשבחים רבים בייצור חשמל סולארי בשל יחס הריכוז הגבוה שלהן (200~1000 קילוואט/מ"ר), טמפרטורת מחזור תרמי גבוהה, אובדן חום נמוך, מערכת פשוטה ויעילות גבוהה. כמרכיב הליבה בייצור חשמל תרמי סולארי ממגדלים, הבולם צריך לעמוד בעוצמת קרינה חזקה פי 200-300 מאור טבעי, וטמפרטורת הפעולה יכולה להגיע ליותר מאלף מעלות צלזיוס, ולכן הביצועים שלו חשובים מאוד לפעולה יציבה וליעילות העבודה של מערכת ייצור החשמל התרמי. טמפרטורת הפעולה של בולמי מתכת מסורתיים מוגבלת, מה שהופך בולמי קרמיקה למוקד מחקר חדש. קרמיקה מאלומינה, קרמיקה קורדיריט וקרמיקה מסיליקון קרביד משמשות לעתים קרובות כחומרי בולם.

מגדל בולם תחנת כוח תרמו-סולארית

ביניהן, לקרמיקה מסיליקון קרביד יש מאפיינים מצוינים כגון חוזק גבוה, שטח פנים סגולי גדול, עמידות בפני קורוזיה, עמידות בפני חמצון, בידוד תרמי טוב, עמידות בפני זעזועים תרמיים ועמידות בפני טמפרטורה גבוהה. בהשוואה לחומרי סופג קרמיים מאלומינה וקורדריט, יש לה ביצועים טובים יותר בטמפרטורה גבוהה. השימוש בבולם חום העשוי מסיליקון קרביד מסונטר מאפשר לבולם החום להגיע לטמפרטורת אוויר יציאה של עד 1200 מעלות צלזיוס ללא נזק לחומר.