Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

Ezentúl csak hatékony napelemeket éri meg telepíteni

A Houstoni Egyetemen a jövő, hatékony napelemes fejlesztésein dolgoznak.

Létrehozva:

|

A Houstoni Egyetem kutatói egy újfajta rendszert dolgoztak ki, amely képes hasznosítani a napsugárzást – számol be az Interesting Engineering. Az intézmény szerint az eszköz megdöntötte az eddigi fotovoltaikus hatékonysági rekordot, a berendezés pedig akár egész nap használhatja a napenergiát. A napenergia a legnagyobb mennyiségben elérhető megújuló energia, nem véletlen, hogy egyre több helyen alkalmazzák a napelemeket. A technológia folyamatosan fejlődik, a szakértők többek között azon dolgoznak, hogy az eszközök még hatékonyabbá váljanak, ezzel ugyanis csökkenthetik a panelek számára szükséges területek nagyságát, valamint az eszközök költségét.

Napelemes rendszerek elérhető áron. Kalkuláljon itt ingyenesen (x)

A hagyományos napelemes termofotovoltaikus (STPV) szerkezetek olyan módon alakítják ki, hogy fokozzák hatékonyságukat. Az egyik technika egy olyan közbenső réteg alkalmazása, amely a napsugárzást a cellának megfelelően „átszabja”. A réteg elülső része elnyeli a fotonokat, hőenergiává alakítja a sugárzást, felmelegítve a réteget. Az átalakítás korlátja 85,4 százalék, ez azonban még mindig távol áll a 93,3 százalékos Landsberg-határtól, a napenergia hasznosításának abszolút limitjétől.

Bo Zhao, a Houstoni Egyetem munkatársa és kollégái szerint a két határ közti különbségért a közbülső réteg elkerülhetetlen visszasugárzása lehet a felelős. Csapatával arra jutott, hogy egy nem kölcsönös STPV rendszer jelentheti a megoldást. A kutatók bebizonyították, hogy egy ilyen eszköz úgy hozható létre, ha egyedi sugárzási tulajdonságú anyagot használnak a középső réteghez. Ennek köszönhetően a rendszerben több foton jut el a cellához, míg a visszafelé, a nap irányába zajló sugárzás mérséklődik.

Advertisement

A végeredmény egy olyan STPV lett, amely közelebb állt a Landsberg-határhoz, és amely lehetővé tette a hatékonyságot tovább növelő cellák megalkotását. Egy ilyen rendszert hőenergia tárolására alkalmas berendezéssel is kombinálhatnának, így az eszköz egész nap hasznosíthatná a napenergiát. Amennyiben a felfedezés alapján sikerül létrehozni egy, a kereskedelemben is versenyképes technológiát, az komoly előrelépést hozhat az energetika területén.

 

Advertisement

Képünk illusztráció.

Advertisement

Zöldinfó

Ingyenesen hozzáférhető klímaelőrejelzések: elkészült a FORESEE továbbfejlesztett verziója

A FORESEE legújabb verziója 2100-ig nyújt éghajlati előrejelzéseket.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Elkészült a FORESEE klimatológiai adatbázis új, továbbfejlesztett változata, amely átfogó, szabadon hozzáférhető információkat nyújt Közép-Európa múltbeli és jövőbeli éghajlatáról 2100-ig – olvasható az alternativenergia.hu közleményében. Mint írják, a rendszer az 1951 és 2100 közötti időszakra tartalmaz megfigyelt adatokat és klímaelőrejelzéseket, napi időbeli és finom térbeli felbontással. A FORESEE a régió alapvető meteorológiai változóit – többek között a maximum- és minimum-hőmérsékletet, a csapadékot és a Napból származó besugárzást – teszi elérhetővé bárki számára. A rendszer jelenleg két alapvető részből áll. Az első egy kiterjedt, több közép-európai országot lefedő adatbázis (ez maga a FORESEE). Ezt az adatbázist az Éghajlatváltozás Multidiszciplináris Nemzeti Laboratórium (ÉNML) keretében egy új komponenssel bővítették: ez a FORESEE-HUN, amely kizárólag Magyarország területére nyújt a korábbinál megbízhatóbb adatokat. A FORESEE különlegessége, hogy a múltbeli megfigyeléseket szakadás- és hibamentesen kombinálja a legújabb projekciókkal, vagyis lehetséges jövőképekkel, oly módon, hogy az 1951-2100-as időszakra – a FORESEE-HUN esetén az 1971-2100-as időszakra – harmonizált adatsorok érhetők el.

A közlemény szerint az adatbázis megtervezésekor elsősorban a hatásvizsgálatok támogatása és az adatok könnyű elérhetősége volt a cél. Ezt elősegítve készült el 2025 őszén az új webes lekérő felület az ÉNML támogatásával, ahol egy adott régióra vonatkozóan a nem hozzáértők is könnyedén hozzáférhetnek napi szintű klímaadatokhoz a böngészőn keresztül, néhány kattintás segítségével. Az adatok ezután akár Excelben is feldolgozhatók. A múltbeli alapadatok származtatása állomási mérések térbeli interpolációjaként történt (úgynevezett HUCLIM adatbázis, amelyet a HungaroMet tett közzé az ODP adatportálon keresztül). A jövőre vonatkozó becslések az EURO-CORDEX projekt 14 regionális klímamodelljén alapulnak, két üvegházhatású gáz kibocsátási forgatókönyv (RCP4.5 és RCP8.5) felhasználásával.

Az RCP4.5 optimistább forgatókönyv szerint Közép-Európa éves átlaghőmérséklete 1,5-1,7 Celsius-fokkal emelkedhet 2071-2100-ra a 1991-2020-as időszakhoz képest. A csapadékváltozások térben erősen eltérhetnek, a becslések alapján -1,6 százalék és +6,9 százalék közötti módosulás várható a régióban az éves összegek vonatkozásában – áll a közleményben. Mint írják, az RCP 8.5 pesszimistább jövőképet fest, e szerint a melegedés mértéke akár a 3,3-3,7 Celsius-fokot is elérheti. A csapadékváltozás mértéke itt bizonytalan, és még az előjele is kérdéses. Az adatbázis létrehozásának fő oka, hogy bizonyítottan pontatlan eredményekhez vezethet, ha csak egy vagy néhány klímamodellre támaszkodunk – emelik ki a közleményben, hozzátéve: sokkal megbízhatóbb a több modellből álló, úgynevezett ensemble megközelítés. Ezt biztosítja a FORESEE-ben szereplő 14 különböző projekció, amelyek az RCP 4.5 és 8.5 forgatókönyvekkel együtt összesen 28 lehetséges jövőbeli klímaképet mutatnak be.

Advertisement

A FORESEE létrehozásának alapötlete Barcza Zoltántól származik, aki jelenleg az ÉNML 5C alprojektjének a vezetője. Az adatbázis folyamatos frissítéséről Kern Anikó és Hollós Roland, az ELTE kutatói gondoskodnak, az évek során több kutató és doktorandusz is részt vett a rendszer kialakításában. A közleményben kiemelik, hogy a FORESEE új verziója kulcsfontosságú adatforrás a közép-európai éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás támogatásában: segítséget nyújt a mezőgazdasági, erdészeti, hidrológiai és környezeti szakembereknek, valamint a politikai döntéshozóknak hosszú távú stratégiai tervek kialakításában. Az adatbázis szabadon hozzáférhető, és folyamatosan bővülő tudományos hátterével a régió egyik legfontosabb nyílt hozzáférésű éghajlati információs platformjává vált – hangsúlyozzák.

Az ÉNML alprojektjének (RRF-2.3.1-21-2022-00014) célja, hogy korszerű modellezési és kísérleti eszközökkel megbízható előrejelzéseket és hatásvizsgálati alapokat nyújtson az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodáshoz, különös tekintettel a klimatológiai bizonytalanságok, a jövőbeli vulkáni hatások és a mezőgazdasági következmények vizsgálatára. Kiemelt feladata a hazai FORESEE klímaadatbázis fejlesztése és a martonvásári FACE kísérlet fenntartása. Az ÉNML ELTE-s koordinátora Mádlné Szőnyi Judit.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák