Zöld Energia
Hibrid energiatermelőt hoztak létre, amely a környezetből termel áramot
A mindennapi környezet tele van hővel és rezgésekkel, amelyeket hasznosíthatnánk.
A Koreai Tudományos és Műszaki Intézet (KIST) munkatársai olyan hibrid energiatermelőt hoztak létre, amely a hő és a rezgés kombinálásával több mint 50 százalékkal több áramot termel, mint a hagyományos rendszerek – számol be az Interesting Engineering. Dr. Hjun-Cseol Szong és Dr. Szunghoon Hur kutatók fejlesztése átalakíthatja az IoT-érzékelők (internet of things) és vezeték nélküli eszközök energiaellátását kihívást jelentő környezetekben.
A mindennapi környezet, így az ipari telephelyek és az autók bővelkednek hőben, rezgésben és fényben, ezen források áramfejlesztésre való felhasználása remek alternatívája a hagyományos termelésnek. A KIST csapata ennek érdekében a termoelektromos és piezoelektromos hatásokat kombinálta, előbbi a hőenergia, utóbbi pedig a rezgések árammá való átalakítását jelenti. Mindkét megközelítésnek megvannak a korlátai, a szakértők ezeket a két módszer kombinálásával hidalták át.
A rendszerben a hagyományos statikus hűtőbordát egy dinamikus konzolra cserélték, ami javítja a hőelvezetést, és figyelemre méltó, 25 százalékos növekedést eredményez a termoelektromos eszköz teljesítményében. A konzolhoz egy polimer típusú piezoelektromos eszközt csatlakoztattak, amely a konzol rezgése során további energiát termel.
A hibrid rendszer egy kereskedelmi IoT-érzékelő (GPS-helymeghatározó érzékelő, 3 volt, 20 megawatt) sikeres tápellátásával bizonyította a benne rejlő lehetőségeket, megnyitva az ajtókat a folyamatos működés előtt, anélkül, hogy akkumulátorra támaszkodna. „Ez a vizsgálat megerősíti, hogy a hibrid energiagyűjtő rendszer megbízhatóan alkalmazható a valós életünkben” – mondta Dr. Szunghoon Hur. „Megerősítettük a hatékonyságát olyan helyeken, ahol a hő és a rezgés együtt létezik, például autómotoroknál, és jelenleg egy olyan rendszer megépítését tervezzük, amely alkalmazható olyan gyári létesítményekben vagy építőipari gépek motorjainál, amelyeknél nehéz az energiaellátás és az állapotuk vezeték nélküli diagnosztizálása” – tette hozzá.
A hibrid termelőnek potenciális hatása óriási, az alkalmazások a járművekben lévő IoT-eszközök táplálásától a gyári létesítmények energiahatékonyságának fokozásáig terjednek.Az Európa-szerte nagyon népszerű erkélynapelemeket ugyanis a vásárló megveheti akár a barkácsboltban vagy az élelmiszerdiszkontban is, és miután hazaviszi, csak be kell dugnia a konnektorba.
Zöld Energia
80 százalékkal könnyebb napelemek jöhetnek: autókon és hajókon is megjelenhetnek
Európai kutatók olyan üveg nélküli napelemmodulokat fejlesztenek, amelyek akár 80 százalékkal könnyebbek lehetnek, és járműveken, hajókon, valamint zajvédő falakon is alkalmazhatók.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Európai kutatási konzorcium dolgozik olyan üveg nélküli fotovoltaikus modulok fejlesztésén, amelyek szálerősítésű polimer kompozitokba integrálják a napelemeket, írja az alternativenergia.hu hírportál. Az új technológia jelentősen csökkentheti a napelemes rendszerek tömegét, és lehetővé teheti a napelemek alkalmazását ívelt, szabálytalan felületeken, többek között járműveken, hajókon és közúti zajvédő falakon. A Sunrise projekt célja, hogy 2029 májusáig ipari környezetben is demonstrálja a megoldás alkalmazhatóságát. A fejlesztés egyik legfontosabb újítása, hogy a hagyományos napelemmodulok üvegborítását szálerősítésű polimer kompozitokkal helyettesítenék. Ez a megközelítés a tömegcsökkentés mellett nagyobb tervezési szabadságot kínálhat, hiszen a modulok a hagyományos, merev üveglapoknál könnyebben illeszthetők összetett geometriai formákhoz. A technológia különösen azokban az alkalmazásokban lehet előnyös, ahol a rendelkezésre álló felület, a tömeg és a mechanikai kialakítás egyaránt meghatározó.
A 36 hónapos projektben 12 partner vesz részt nyolc európai országból. A konzorcium a kompozitanyagok feldolgozásától a napelemcellák összekapcsolásán át a kész modulok gyártásáig több technológiai területet fog össze. A spanyol AIMEN a lézeres vágási, felületkezelési és folyékony kompozitöntési eljárások fejlesztését vezeti, míg a német Fraunhofer ISE a laminálási technológiákért felel. A svéd Sticky Solar Power egy olyan prototípus-gyártórendszeren dolgozik, amely szalaglehelyezéses technológiával állítja elő a napelemcellák összekapcsolásához szükséges egységeket. Ezeket az olasz Solbian teszteli és használja fel a demonstrációs modulok gyártásában.
A Sunrise három ipari demonstrációval kívánja igazolni az üveg nélküli napelemek előnyeit. Az első a járművekbe integrált fotovoltaikus rendszerekre összpontosít. Ebben az esetben legalább 80 százalékos tömegcsökkentést céloznak meg, miközben a rendszerhez kapcsolódó költségeket 30 százalékkal, a laminálási időt pedig legalább 50 százalékkal mérsékelnék. A kisebb tömeg különösen a közlekedési eszközöknél fontos, ahol a napelemes kiegészítők többletterhelése is befolyásolhatja a jármű energiafelhasználását.
A második demonstráció a fotovoltaikus zajvédő falakra koncentrál. A cél legalább 30 százalékos tömegcsökkentés, miközben a modulok teljesítményének el kell érnie egy referencia-TOPCon napelemmodul hatásfokának 98 százalékát. A fejlesztés során a mechanikai ellenállásra is figyelnek: a moduloknak 5400 pascal statikus nyomást kell elviselniük. A megoldás így a közlekedési infrastruktúra olyan elemeiben is hasznosítható lehet, amelyek jelenleg elsősorban zajcsökkentési feladatot látnak el.
A harmadik fejlesztési irány a hajózási alkalmazásokat célozza, különösen a napelemek hajófedélzetekbe történő integrálását. A konzorcium olyan összefüggő napelemes felület kialakítására törekszik, amelynél az egyes modulok között nincsenek hézagok, a járófelület pedig csúszásgátló tulajdonságokkal rendelkezik. Ezen a területen a hagyományos megoldásokhoz képest több mint 20 százalékos költségcsökkentés a kitűzött cél. Az ipari bevezetéshez azonban több műszaki akadályt is le kell küzdeni. Biztosítani kell a napelemcellák feldolgozásának és a tokozásnak a megbízhatóságát nagyüzemi körülmények között, valamint igazolni kell a kompozit szerkezetek hosszú távú kültéri tartósságát. Az új moduloknak a nagy hatásfokú TOPCon-, IBC-, perovszkit- és tandemcellákkal való kompatibilitását is vizsgálják.
Borítókép: Sunrise Project
-
Zöldinfó3 nap telt el a létrehozás óta
Hidrogénnel töltenék meg a jövő energiahálózatait: fontos teszt indul Romániában
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaKatasztrófa sújtotta övezetté nyilvánítják az áradásokkal érintett spanyol településeket
-
Zöld Közlekedés1 hét telt el a létrehozás ótaVisszaszorul a benzin és a dízel, előretörnek az elektromos autók Európában
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás ótaNem sütött tisztán a nap a napelemes pályázatok felett
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás ótaKormány bejelntése: 15 millió is járhat napelem telepítésre
