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

Szélenergia igen, de nem bárhol – új térkép segítheti a természetbarát beruházásokat

Szélerőmű-madár konfliktustérképet készített az MME.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Szélerőmű-madár konfliktustérképet készített a Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesület (MME), azzal a céllal, hogy a szélerőmű-hálózat fejlesztése során a természet- és madárvédelmi szempontokat a gazdasági érvekkel egyenrangú súllyal vegyék figyelembe a beruházók, tervezők és döntéshozók. Az MME levélben is megkereste Kapitány István gazdasági és energetikai minisztert, arra a bejelentésére reagálva, miszerint augusztus végén a kormány jelentős szélerőmű-építési pályázatot ír ki – tájékoztat az alternativenergia.hu. Közleményük szerint az energetikai és környezetvédelmi célok közül kiemelkedik a megújuló energiaforrások minél nagyobb arányú bevezetése, amelyen belül Magyarországon aktuálisan a szélenergia kihasználásának jelentős növelése kap teret.

Forrás: MME Szélerőművek által veszélyeztetett madárfajok összesített előfordulási térképe Magyarországon, 20 területi kategória felhasználásával. A madárvédelmi szempontból fontos területek az alacsony pontszámot (piros jelölést) kapták. (A legkevésbé fontos kategóriába nem esik egy UTM-négyzet sem, ezért nem szerepel a 20. kategória a jelmagyarázatban.)

Az MME üdvözli és támogatja a megújuló energiaforrások, köztük a szélenergia arányának növelését, ám figyelmeztet: ez csak úgy valósulhat meg felelősen, ha a fejlesztések nem okoznak jelentős természetvédelmi károkat. A szélerőművek elővilágra gyakorolt negatív hatásai már az 1970-es évek óta ismertek, és az utóbbi évtizedben már a Kárpát-medencében is születtek vizsgálatok a ragadozómadarak vagy a túzokállomány érintettségéről. Ezek a vizsgálatok kimutatták, hogy az ütközések okozta közvetlen pusztulás mellett a szélerőművek és a hozzá kapcsolódó infrastruktúra kiépülése miatt jelentős élőhelyvesztést is okoznak az ilyen fejlesztések.

Az MME hangsúlyozta: a közeljövőben kialakítandó szélerőmű-hálózat évtizedeken keresztül fogja befolyásolni a hazai élővilágot, és egyes veszélyeztetett madár- vagy denevérfajok esetében akár kritikus szintű és visszavonhatatlan hatásokat is okozhat, ha a tervezésnél nem veszik kellő súllyal figyelembe a természetvédelmi szempontokat. A jogszabályalkotási és tervezési folyamat elősegítése érdekében az MME értékelte a madárfajok szélerőművek általi veszélyeztetettségét és természetvédelmi helyzetét, feldolgozta a potenciálisan érintett madárfajok előfordulási adatait, és egy súlyozásos pontrendszer alapján 2,5 km-es felbontású országos konfliktustérképet állított össze.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák