

Zöld Energia
A megnövekedett UV sugárzás hatásai a napelemeinkre
Francia tudósok a napelem modulokban található különböző anyagok hatékonyságát vizsgálták ultraibolya (UV) fény alatt.
Az eredmények azt bizonyítják, hogy a bizonyos adalékokat tartalmazó kapszulázó anyagok idővel hajlamosak besárgulni, ami hozzájárulhat a teljesítmény romláshoz, különböző problémák léphetnek fel a napelemes rendszer működése során – számol be a PV-magazin. Magát a tokozóanyagot illetően, a hosszú ideig tartó fénynek való kitettség során bekövetkező sárgulás gyakori probléma, amely önmagában is teljesítménycsökkenést okozhat, és csökkentheti az egyéb degradációval szembeni védelem szintjét is. A csoport egycellás modulokat állított elő, 160 fokon laminált heteroátmenetű napelemeket használva, öt különböző, kereskedelmi forgalomban kapható PV-kapszulázó anyaggal – kettő etilénvinil-acetát (EVA) alapú, három pedig poliolefin (POE) alapú. Ezeket a modulokat 4200 órán keresztül világították, és a mintákat mintegy 1300 órán keresztül ultraibolya sugárzás és megemelt hőmérséklet mellett is tesztelték.
Az eredmények azt mutatták, hogy az EVA tokozóanyag volt a leginkább érintett, és a POE minták közül kettő is mutatott kisebb mértékű sárgulást. Figyelemre méltó, hogy az a három minta, amelyik sárgulást mutatott, olyan adalékanyagokat tartalmazott, amelyeket az UV-fény elnyelésére terveztek. A 4200 órás tesztelés után az EVA modul a kezdeti teljesítményének 4,2%-át veszítette el. Végső soron bebizonyosodott, hogy az UV-abszorbens adalékanyagok hajlamosak lebomlani, ami idővel befolyásolja a PV-modulok teljesítményét. A megoldást az jelentené, ha a szerves UV-abszorberek helyett inkább ásványi alapú anyagokat próbálnának ki a gyártás során.

Zöld Energia
Olcsóbban válhatnak hatékonyabbá a jövő napelemei
Egy kínai kutatócsoport új sugárzási hűtéstechnológiát fejlesztett ki, amely növeli a napelemek hatékonyságát és élettartamát anélkül, hogy energiát használna fel.

Egy kínai kutatócsoport egy új sugárzási hűtéstechnológiát fejlesztett ki, amely napelemek hatékonyságának növelésére szolgál. Az innováció egy speciális kamrából áll, amelyet etilén-tetrafluor-etilénből (ETFE) és polidimetil-sziloxánból (PDMS) készítettek. Ez a kamra, amelyet a napelemek fölé helyeznek, jelentős hűtési teljesítményt nyújt, miközben a fotovoltaikus energia előállításának hatékonyságát is megőrzi, írja a pv-magazine.com. A sugárzási hűtés során egy tárgy felülete kevesebb sugárzást nyel el a légkörből, mint amennyit kibocsát, így hőt veszít, és természetes hűtési hatást ér el. Ehhez nincs szükség elektromos energia felhasználására, ezért ez a megoldás környezetbarát és költséghatékony.
Az új technológia működése
A kutatók olyan kamrát terveztek, amely átlátszó, ugyanakkor képes a közép-infravörös sugárzást hatékonyan kibocsátani. Az ETFE és PDMS anyagok ebben kulcsszerepet játszanak, mivel mindkettő magas napfény-áteresztő képességgel és közép-infravörös emissziós képességgel rendelkezik.
Az ETFE réteg vastagsága 150 mikrométer, míg a PDMS réteg 5 milliméter vastag. Az anyagokat két akrilpanel közé helyezték, amelyeket csavarokkal rögzítettek, így egy 5 milliméteres üreget hoztak létre. A kamrát egy 13%-os hatékonyságú monokristályos szilícium napelem fölé helyezték, és egy légpumpa segítségével friss levegőt áramoltattak át rajta. A technológiát egy napos októberi napon tesztelték a kelet-kínai Nankingban. A rendszer stabilan működött hat órán keresztül, és átlagosan 40 W/m² hűtési teljesítményt ért el. A napelemek teljesítménye a kamra nélkül elérte a 120 W/m²-t, míg a kamrával 103,33 W/m²-re csökkent. A hatásfok 12,92%-ról 11,42%-ra mérséklődött, de a hőmérséklet csökkenése hosszú távon mégis előnyös lehet az eszközök élettartama szempontjából.
Jövőbeli fejlesztési lehetőségek
A kutatók számítógépes szimulációkat is végeztek, hogy tovább optimalizálják a rendszert. Az eredmények azt mutatják, hogy a kamrán belüli légáramlás fokozása és az anyagok napfény-sávban történő abszorpciójának csökkentése jelentősen javíthatja a teljesítményt. A szimulációk szerint az abszorpció 1%-ra csökkentésével a hűtési teljesítmény akár 68,74 W/m²-re is növelhető.
Kép: pv magazine
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
Piacra dobták a hatékony napelemes tetőcserepet
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
A Terrán több mint 828 millió forintból fejlesztette tovább a Generon napelemes tetőcserepet
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
Mitől alakulhat ki a napelemes tűz? Szakértő válaszol!
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
Ez lenne a legolcsóbb napelemes rendszer? Egyszerűen működik!
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
Egyetlen eszköz határozza meg a napelemes rendszere hatékonyságát!