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.
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
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:
- 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
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.
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.
Kép: pv magazine
Zöld Energia
Elkerülhetők a méregdrága tetőfelújítások egy új napelemes tartószerkezettel
A holland Rable startup által kifejlesztett új technológia a költséges tetőrekonstrukciók elkerülésével biztosít gyors és hatékony napelemesítési megoldást a korlátozott teherbírású épületek számára.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Egy holland startup, a Rable olyan újfajta napelemtartó rendszert fejlesztett ki, amely kifejezetten a gyenge teherbírású, sérülékeny tetőkre kínál megoldást. A Rable4Roofs névre keresztelt szerkezet lapos és legfeljebb 10 fokos dőlésszögű tetőkön alkalmazható, és teljesen új megközelítéssel hidalja át az épületek statikai korlátait. A fejlesztés legnagyobb előnye, hogy a hagyományos rendszerekhez képest 95 százalékkal kevesebb rögzítési pontot igényel. A horganyzott acélból készült, rácsos szerkezet az épület teherhordó tartóelemeire terheli át a súlyt, nem pedig magára a tetőburkolatra. Ennek köszönhetően a rendszer négyzetméterenként mindössze 6–15 kilogrammos terhelést jelent, ami a megszokott megoldások súlyának töredéke.
A cég szerint a technológia segítségével elkerülhetővé válnak a méregdrága tetőfelújítások, amelyek négyzetméterenként akár 125 eurós többletköltséget is jelenthetnének a tulajdonosoknak. Ráadásul a telepítési költségek is csökkennek, wattos kapacitásonként nagyjából 0,15 euróval.
A szerkezetet előre összeszerelve szállítják a helyszínre, így a kivitelezés rendkívül gyors és egyszerű: a szakembereknek csak szét kell hajtaniuk, beállítaniuk és rögzíteniük az elemeket. A cég szakértője szerint két szerelő mindössze két és fél óra alatt képes kiépíteni a tartószerkezetet 275 napelem modul számára.
A startup az elmúlt két és fél évben már több mint 60 sikeres projektet valósított meg, a kisebb, 50 paneles rendszerektől kezdve a több ezer modulból álló ipari beruházásokig. A holland cég jelenleg a nemzetközi terjeszkedésre összpontosít, és a francia piacon is egyre több megrendelést teljesít – többek között olyan épületeken, ahol a sérülékeny szigetelés miatt a biztosítók korábban nem engedélyezték a napelemek felszerelését.
-
Zöldinfó6 nap telt el a létrehozás ótaCsatlakozott a magyar villamosenergia-piac az európai MARI platformhoz
-
Zöld Közlekedés6 nap telt el a létrehozás ótaTöbb tucat jármű bukott el a környezetvédelmi ellenőrzésen
-
Zöld Energia11 óra telt el a létrehozás ótaElkerülhetők a méregdrága tetőfelújítások egy új napelemes tartószerkezettel
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaA természet még képes regenerálódni, de sürgős változás kell
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaFélmillió köbméter fával kevesebbet égethetnének el az erőművek