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
Szintet lép a napelemes rendszer: állami támogatással jön az energiatárolás
A naperőművekhez hasonló szintlépés kell az energiatárolásban is.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)
“Napelem-forradalom után tárolói forradalom jön!” 2010-ben Magyarországon még alig 300 naperőmű működött, a számuk ma már 320 ezer felett jár, most hasonló szintlépés kell az energiatárolásban is – közölte Czepek Gábor, az Energiaügyi Minisztérium (EM) parlamenti államtitkára Facebook-oldalán. Az államtitkár a posztban kiemelte, a kormány döntött: 2,5 millió forint vissza nem térítendő támogatást adnak a napelemmel rendelkező vagy azt telepíteni tervező családoknak akkumulátor és szükség esetén inverter beszerzésére, felszerelésére. A pályázat kiírása megismerhetővé válik január 15-én, pályázni pedig február elejétől lehet – tudatta az alternativenergia.hu.
-
Zöld Energia2 nap telt el a létrehozás ótaSzintet lép a napelemes rendszer: állami támogatással jön az energiatárolás
-
Zöldinfó3 nap telt el a létrehozás ótaÚjabb figyelmeztető jel: 2025 lett a brit meteorológia legforróbb éve
-
Zöldinfó6 nap telt el a létrehozás ótaÖtszáz hektárnyi „erdőtüdő”: így járul hozzá a fásítás a klímavédelemhez
-
Zöldinfó8 óra telt el a létrehozás ótaHó és szél okoz káoszt Erdélyben: közlekedési fennakadások és tömeges áramszünetek
-
Zöld Közlekedés6 nap telt el a létrehozás ótaVilágsiker és magyar előretörés: erős évet zár a BYD 2025-ben
