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

Meglepő lépés a Vatikántól: saját naperőművel válhat energiafüggetlenné

Nagyszabású napelemprojektet indít a Vatikán a városállam teljes áramellátására.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

XIV. Leó pápa fel kívánja gyorsítani a Vatikán energiafüggetlenségét szolgáló megújulóenergia-fejlesztéseket, ezért létrehozta a Fratello Sole (Naptestvér) alapítványt, amely a Vatikán teljes villamosenergia-ellátását biztosítani hivatott agrivoltaikus beruházás megvalósításáért és működtetéséért felel majd – közölte a Szentszék az APA osztrák hírügynökség és a Kathpress katolikus hírügynökség beszámolója szerint. A projekt még Ferenc pápa kezdeményezésére indult 2024-ben. Az agrivoltaikus rendszer a Rómától északnyugatra fekvő Santa Maria di Galeria térségében, vatikáni tulajdonú területen épül meg – írja az alternativenergia.hu. Az “agrivoltaika” kifejezés a mezőgazdasági hasznosítást és a napenergia-termelést egyesíti ugyanazon a területen. A beruházás helyszíne 424 hektáros, vagyis jóval nagyobb a Vatikánváros területénél. A területen működnek a Vatikáni Rádió adótornyai is. Az ingatlan 1951 óta a Szentszék exterritoriális birtoka egy Olaszországgal kötött megállapodás alapján.

A június 1-jén alapított Fratello Sole alapítvány feladata lesz az erőmű építése és üzemeltetése, valamint a Vatikán villamosenergia-termelésének, -elosztásának, -értékesítésének és ellátásának felügyelete. Az alapítványt Raffaella Petrini, a Vatikánvárosi Állam kormányzója, valamint Giordano Piccinotti érsek, a vatikáni vagyonkezelés vezetője irányítja. A múlt héten lépett hatályba a Szentszék és az Olasz Köztársaság között létrejött nemzetközi szerződés, amely lehetővé teszi a Ponte Galeria térségében épülő létesítmény működését. A megállapodás értelmében a Vatikán az ott megtermelt villamos energiát betáplálhatja az olasz villamosenergia-hálózatba, miközben szükség esetén díjmentesen vehet át áramot ugyanebből a rendszerből.

A beszámoló szerint amennyiben a Ponte Galeria térségében található teljes vatikáni tulajdonú területet napelemekkel fednék be, az éves villamosenergia-termelés elérhetné a 200 millió kilowattórát, ami több mint tízszerese lenne a világ legkisebb állama jelenlegi energiaigényének. A szerződés szerint a Vatikán saját szükségletét meghaladó mennyiségben termelt energia az olasz állam tulajdonába kerül.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák