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

Uniós támogatásból fejlesztik a naperőművek kibervédelmét Magyarországon

Hatmilliárd forintból fejlesztik a naperőművek kibervédelmét.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Hatmilliárd forint uniós támogatásból fejlesztik a naperőművek kibervédelmét – közölte a Nemzetbiztonsági Szakszolgálat (NBSZ) az MTI-vel. A közlemény szerint a “Megújuló és decentralizált villamosenergia-termelés egységes adatfeldolgozási, adatbiztonsági és adatkezelési protokolljainak és rendszereinek kidolgozása, illetve ennek központi kezelési és biztosítási megoldásainak kidolgozása és felállítása” című felhívásra az NBSZ, a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal (MEKH), a FEAK Független Energetikai Adatközpont Zrt., valamint a Digitális Kormányzati Fejlesztés és Projektmenedzsment Kft. (DKF) konzorciumban sikeres pályázatot nyújtott be. A konzorcium hatmilliárd forint vissza nem térítendő európai uniós támogatást nyert el, amelyet korszerű, a megújuló energiaszektor sajátosságaihoz igazodó kibervédelmi megoldások fejlesztésére fordítanak – írja az alternativenergia.hu.

A közleményből kiderült, hogy ezen fejlesztéseket az 1 megawatt feletti beépített kapacitású, rendszerirányításba be nem vont energiatermelők számára alakítják majd ki. A fejlesztések során kidolgozzák azokat a módszertanokat, amelyek támogatják a hálózati anomáliák korai felismerését, az incidensek gyorsabb kezelését, a rendszerek folyamatos felügyeletét, valamint a kockázatkezelési és döntéshozatali folyamatok megerősítését. Kiemelt szerepet kapnak a fejlett adat- és hálózatelemzési módszerek, szükség esetén mesterséges intelligencia alapú megoldásokkal kiegészítve – tették hozzá. Fontos célnak nevezték az iparági szereplők kibertudatosságának növelését is, amit képzések, szakmai események és tájékoztató anyagok támogatnak majd.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák