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

Megújuló energiával készül a jövő üzemanyaga: elkészült a rijekai naperőmű

Befejeződött az INA rijekai zöldhidrogén-beruházásának első szakasza.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Befejeződött az INA rijekai kőolaj-finomítójában épülő, mintegy 61 millió euró értékű zöldhidrogén-beruházás első szakasza: elkészültek az üzemhez kapcsolódó naperőmű építési és szerelési munkái – írja az alternativenergia.hu. A rijekai finomító területén telepített napelemek megújuló villamos energiát termelnek majd Horvátország első kereskedelmi célú zöldhidrogén-előállító létesítménye számára. Június végére a 11 megawatt beépített teljesítményű naperőmű elérte a mechanikai készültséget, vagyis a beruházás egyik kulcseleme elkészült. A közlemény szerint ezzel teljesültek a beruházáshoz a horvát Nemzeti Helyreállítási és Ellenállóképességi Tervből nyújtott 15 millió eurós támogatáshoz kapcsolódó első határidők is. A naperőmű üzembe helyezése előtt még záró tesztek és műszaki ellenőrzések következnek, miközben folyik az elektrolizáló berendezés telepítése is. Ennek befejezése 2026 végére várható.

A beruházás helyszínét csütörtökön megtekintette Ortutay Zsuzsanna, az INA igazgatótanácsának elnöke, valamint Gordan Kolak, a projekt fővállalkozójaként dolgozó horvát elektromos, közlekedési és energiaipari vállalat, a Koncar igazgatótanácsának elnöke. Ortutay Zsuzsanna a közlemény szerint hangsúlyozta: a megújuló hidrogén előállítására irányuló beruházás az INA egyik kiemelt stratégiai projektje, amely hozzájárul az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentéséhez, fenntarthatóbbá teszi a finomítói működést, és új lehetőségeket nyit a horvátországi zöldhidrogén-piac fejlesztésében. Kiemelte azt is, hogy a projekt hazai partnerek bevonásával valósul meg.

Gordan Kolak szerint az első szakasz lezárása azt bizonyítja, hogy a horvát szakértelem és ipari kapacitás képes megfelelni az energiaátmenet összetett kihívásainak. A Koncar igazgatótanácsának elnöke a projektet a régió első kereskedelmi célú zöldhidrogén-előállító üzemének és Horvátország egyik legjelentősebb energetikai beruházásának nevezte. A létesítmény tervezett kapacitása évi mintegy 1500 tonna zöld hidrogén. Az első zöldhidrogén-molekulák előállítása 2027-ben várható. A megtermelt hidrogént elsősorban közlekedési célra értékesítenék, de felhasználnák a rijekai finomító termelési folyamataiban is.

Advertisement

Az INA 2024 áprilisában jelentette be, hogy új stratégiai megújulóenergia-projektekbe kezd: Rijekában zöldhidrogén-előállító üzemet, Sziszekben pedig biometán-előállító létesítményt épít. A vállalat akkori közlése szerint a beruházások célja az INA zöld átállásának támogatása, a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése és az energiahatékonyság növelése.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák