Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Napelem és hőszigetelés egyben az új fejlesztésű napelemes rendszer

Kínai tudósok egy épületbe integrált napelemes rendszert (BIPV) fejlesztettek ki, amely a fázisváltó anyagok (PCM) alkalmazásával javítja a napenergia hasznosítását, csökkenti a hőterhelést és növeli az energiahatékonyságot.

Létrehozva:

|

Kínai tudósok egy új, épületbe integrált napelemes rendszert (BIPV) terveztek, amely mindkét oldalon 30 mm-es fázisváltó anyagot (PCM) alkalmaz a falakban. A rendszer, amelyet “kettős PCM BIPV kompozit borításnak” (BIPV-dPCM) neveztek el, kísérletek során kiemelkedő termoelektromos teljesítményt nyújtott a PCM nélküli referencia BIPV rendszerekhez képest. A kutatók szerint a PCM és a BIPV integrálása hatékonyabbá teszi a napenergia hasznosítását, és csökkenti a belső hőterhelést, így hozzájárul az energiahatékony és alacsony szén-dioxid-kibocsátású épületek fejlesztéséhez. A PCM segít csökkenteni a napelemek működési hőmérsékletét, valamint a beltéri hőmérséklet ingadozását. Napközben a napelemek elektromosságot termelnek, miközben a PCM elnyeli a felesleges hőt, csökkentve a napelemek hőmérsékletét és növelve azok hatékonyságát. Éjjel a belső PCM szilárdulás közben hőt bocsát ki, stabilizálva a beltéri hőmérsékletet.

A rendszer egy déli fekvésű, 5 méteres szobában került szimulálásra Kína, Guangzhou városában, és összehasonlították három másik típussal. Az eredmények szerint az új rendszer jelentősen csökkentette a hőterhelést, javította a hőszigetelést, és hatékonyabb energiafelhasználást biztosított. A tanulmány szerint a rendszer önellátási képessége (SSC) optimalizálás után elérheti a 65%-ot, ami erős napenergia-felhasználási potenciált mutat.

 

Kép: Hanjin, Wikimedia Commons

Zöld Energia

Nem minden felhő egyforma: új modell segíti a napenergia pontosabb előrejelzését

Egy kutatócsoport azt elemezte, hogy a különböző felhőtípusok miként hatnak a napsugárzás-előrejelzésekre.

Létrehozva:

|

Szerző:

Spóroljon a villanyszámláján! Kérje ingyenes napelem kalkulációnkat itt! (x)

Egy nemzetközi kutatócsoport azt vizsgálta, hogy miként befolyásolják a különböző felhőtípusok a napenergia-termelés előrejelzésének pontosságát – számol be a PV Magazine. A felhők köztudottan jelentős kihívást jelentenek ezen a területen, mivel eltérő makro- és mikrofizikai, valamint optikai tulajdonságaik hatással vannak az elnyelt, illetve a visszavert napfény mennyiségére. Ez a komplexitás komoly bizonytalanságot okoz az előrejelzésekben, különösen gyorsan változó felhőformációk esetén. A kutatás az amerikai Energiaügyi Minisztérium ARM (Atmospheric Radiation Measurement) programjának 2001-2014 között gyűjtött adataira épült. A szakemberek nyolc fő felhőtípus hatásait elemezték az előrejelzések vonatkozásában, a vizsgált fajták a Cumulus, a Stratus, az Altocumulus, az Altostratus, a Cirrostratus, a Cirrus, a Congestus és a Cumulonimbus voltak – a felhőket a szakemberek az élőlényekhez hasonlóan gyakran nemekbe és fajokba sorolják.

A tudósok fizikainformált, adatvezérelt modelleket alkalmaztak, amelyek figyelembe veszik a felhők és napsugárzás közötti kölcsönhatásokat. Ezeket az ARM South Great Plain Central Facility nevű, az USA középső részénél fekvő létesítményénél végzett mérések alapján tesztelték. A vizsgálat során a modellek pontosságában világos trend rajzolódott ki: a legjobb eredményeket a vékony, gyenge konvektív felhők (például Cirrus) esetén kapták, míg a legrosszabbakat az erős konvektív, bonyolult térszerkezetű felhőknél, ilyenek többek között a Cumulonimbus nembe sorolt formációk.

A tanulmány kimutatta, hogy a felhőtípusok explicit figyelembevétele 12–33%-os javulást eredményezhet az előrejelzések pontosságában, szemben azokkal a modellekkel, amelyek nem dolgoznak ilyen részletes adatokkal. A kutatók kiemelték: az ilyen fejlesztés kulcsfontosságú a napenergia rendszerbe történő hatékonyabb integrálása szempontjából, különösen a növekvő arányú megújuló energiaforrásokkal működő villamosenergia-hálózatok esetében.

A további finomítás érdekében a kutatócsoport a felhőinformációk közvetlen integrálását, a felhő-sugárzás kölcsönhatások pontosabb fizikai modellezését, valamint fejlettebb gépi tanulási módszerek alkalmazását javasolja.

 

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák