Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Hatékonyabb napelemeket hozhat el egy új kínai fejlesztés

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.

Létrehozva:

|

Mi az a sugárzási hűtés?

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

Advertisement

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.

A kamra felépítése:

Advertisement
  • 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.

Kísérleti eredmények

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

Advertisement

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.

Az új rendszerről a kutatók a Cell Reports Physical Science szaklapban publikáltak részletes tanulmányt. A fejlesztésben részt vettek a Nanking Légi- és Űrhajózási Egyetem és a Kínai Tudományos Akadémia kutatói.

Advertisement

Nemzetközi trendek

A sugárzási hűtést egyre több kutatócsoport alkalmazza a napelemek hatékonyságának növelésére. Ilyen kutatásokat végeztek már az Egyesült Államokban, Spanyolországban, Jordániában és Kuvaitban is. Az új technológia hozzájárulhat a napenergia még fenntarthatóbb és hatékonyabb hasznosításához.

Advertisement

Kép: pv magazine

Advertisement

Zöld Energia

Rekordokat döntő úszó szélerőművet állított üzembe Kína a Dél-kínai-tengeren

Hálózatra kapcsolták a világ első úszó szélerőmű-platformját Dél-Kínában.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Hálózatra kapcsolták a világ első 16 megawattos, feszített kikötésű, úszó szélerőmű-platformját a dél-kínai Kuangtung tartomány partjainál fekvő Lufeng tengeri olajmezőn, ahol a létesítmény közvetlenül az olajkitermelés energiaellátását szolgálja – írja az alternativenergia.hu. A platformot a China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) leányvállalata, az Offshore Oil Engineering Co. (COOEC) építette. A szerkezet a tengerszinttől mérve csaknem egy 110 emeletes épület magasságának felel meg. A létesítmény Sencsentől mintegy 200 kilométerre délkeletre, 136 méter mély vízben helyezkedik el.

A 16 megawatt teljesítményű szélturbinával felszerelt platform évente várhatóan 54 millió kilowattóra villamosenergiát termel az olajmező számára, amellyel évente mintegy 35 ezer tonnával csökkenthető a szén-dioxid-kibocsátás. A kínai vállalat szerint ez az első feszített kikötésű úszó szélerőmű-platform az országban, amely egyúttal világrekordot jelent kategóriájában a működési vízmélység (136 méter), a parttól mért távolság (136 kilométer) és az egyetlen egységre jutó beépített teljesítmény tekintetében.

A projekt egyik vezetője közölte, hogy a platformot úgy tervezték, hogy a rendkívül erős tájfunoknak is ellenálljon. A kínai országos energiaügyi hivatal júliusban jelentette be, hogy a 2026 és 2030 közötti 15. ötéves terv időszakában az ország megújulóenergia-ágazata a nagy léptékű bővítés, a hatékonyság javítása és a fosszilis energiaforrások fokozatos kiváltása felé mozdul el. A tervek szerint ebben az időszakban országszerte mintegy 100 millió kilowatt új tengeri szélerőmű-kapacitás létesül.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák