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

Napenergiával erősít a Mol: új napelempark épült Algyőn

Átadták a Mol új napelemparkját és villamosenergia-tároló rendszerét Algyőn.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Átadták a Mol új, 21,575 milliárd forintos beruházással kialakított napelemparkját és villamosenergia-tároló rendszerét a cégcsoport algyői gázüzemének területén – írja az alternativenergia.hu. Bacsa György, a Mol Magyarország ügyvezető igazgatója az ünnepségen azt mondta, a cégcsoport törekszik arra, hogy a nagy villamosenergia-fogyasztású üzemeit termelő- és tárolókapacitásokkal kiegészítve önellátóvá, minél inkább rezisztensé tudja tenni bármilyen ellátási kockázattal szemben. A 37,5 MWp teljesítményű algyői naperőmű a Mol Magyarország kilencedik napelemparkja, melyek összesített teljesítménye több mint 400 MWp. A most átadott 40 MWh kapacitású energiatároló – a 80 MWh-os tiszaújvárosi után – a cég második ilyen létesítménye – közölte a szakember. Hozzátette: az algyői fejlesztésnek köszönhetően évente 13 ezer tonna szén-dioxid kibocsátása kerülhető el. Az ügyvezető igazgató kifejtette, a magyar energiaiparban jelentős beruházásokra van szükség, át kell alakítani az energia-infrastruktúrát.

Az ellátásbiztonság fontossága mellett a szakember hangsúlyozta, válságok idején az egyéni érdekek előtérbe kerülnek, és mindenki a szuverenitásra helyezi a hangsúlyt. A változó körülményekhez alkalmazkodni kell, diverzifikálni az energiaforrásokat. Lényeges szerepe lesz a fosszilis, a nukleáris és megújuló energiának, a geotermiának, biogáznak és a biomasszának is. Bacsa György elmondta, hogy a korábbi és jelenlegi fejlesztéseknek köszönhetően az algyői telephely – amely hagyományosan a fosszilis energia-előállítás egyik központja volt – nem esik az Európai Unió kibocsátás-kereskedelmi rendszerének (ETS) hatálya alá, szén-dioxid-kibocsátását annyira vissza tudta fogni. A Mol csoport legnagyobb megújuló energiaportfóliója Magyarországon van, de jelentős beruházásokat hajtottak végre Szlovákiában és Horvátországban is. A Mol Magyarországon 2030-ig 500 MWh-nyi tárolókapacitást tervez kiépíteni, ezzel hozzájárulva a teljes magyar energetikai rendszer rugalmasságához – közölte a szakember.

Schubert Péter Archibald, a Mol Magyarország kutatás-termelési igazgatója elmondta, Algyőn több mint 60 éve folyik szénhidrogén-kitermelés, jelenleg is több mint száz kút termel, emellett gázüzem is működik itt. Az algyői telephely a kutatás-termelés 5-10 százalékát adja, de a villamosenergia-fogyasztás több mint fele itt jelentkezik. A naperőmű kialakítása nemcsak a telephelyet teszi fenntarthatóbbá, hanem az egész magyarországi kőolaj és földgázkitermelést, növelve ezzel a versenyképességet és erősítve az ellátásbiztonságot – hangsúlyozta a szakember. A korábbi és jelenlegi beruházásoknak köszönhetően a telephely villamos energiából önellátóvá vált, és amikor alacsonyabb az energiaigény a piacra is tud értékesíteni energiát – közölte az igazgató. A fejlesztést bemutató sajtóanyag szerint a napelempark teljes beruházási értéke 17,6 milliárd forint volt, amelyhez a Külgazdasági és Külügyminisztérium 5,566 milliárd forint vissza nem térítendő támogatással járult hozzá. Az akkumulátoros energiatároló 3,975 milliárd forintból valósult meg, ehhez az Európai Unió 1,628 milliárd forint támogatást nyújtott.

Advertisement

Az energiatároló a Mavir által működtetett rendszerszintű szolgáltatások piacán is szerepet kaphat. Amikor a rendszerirányító a fogyasztás csökkentését kéri, akkor az energiatároló biztosítja a közcélú hálózatról kieső villamosenergia mennyiséget a termelés fenntartása érdekében, többlet villamos energia esetén pedig töltési üzemmódba kapcsol.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák