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

Négy korszerű akkumulátoros tároló áll szolgálatba a paksi napelemparkban

Energiatárolókat telepített a Greenergy-Solar Duna Kft. a paksi naperőmű mellé.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Befejeződött a Greenergy-Solar Duna Kft. villamosenergia-tároló építési projektje, amelynek keretében 1,8 milliárd forintos beruházással négy, egyenként 1245 megawatt teljesítményű tárolót telepítettek a cég Paks mellett működő napelemparkjához – írja az alternativenergia.hu. A helyszínen tartott, szerdai, projektzáró sajtótájékoztatón Tasnádi-Tulogdi Levente, a kft. ügyvezető igazgatója elmondta, a beruházást 672 millió forinttal támogatta az Európai Unió Helyreállítási és Ellenállóképességi Eszköz alapja. A cégvezető ismertette: a négy tároló lítium-vasfoszfátos technológiával működik, a gyártója a kínai BYD. A tárolókhoz konvertereket, és illesztő transzformátort telepítettek. A létesítményben még üzemi próbák folynak, jövő héttől működik kereskedelmi üzemben. A tárolók névleges kapacitása egyenként 2,8 megawattóra, ami azt jelenti, hogy egy átlagos háztartás éves energiafogyasztásának megfelelő energiát tud eltárolni.

Az ügyvezető elmondta, a tároló jól kiegészíti a kft. naperőművét, lehetővé teszi, hogy az időjárásfüggő megújuló energiaforrást használó erőművek termelését össze lehessen hangolni a fogyasztói igényekkel. A létesítmény részt tud venni a rendszerszintű szolgáltatások piacán, amelyet a Magyar Villamosenergia-ipari Átviteli Rendszerirányító (MAVIR) Zrt. működtet, és meghatározza az erőműveknek azt, hogy az egyensúly érdekében többet vagy kevesebbet termeljenek.

Közölte azt is, hogy a beruházás megtérülési ideje a tíz évhez közelít. A Greenergy-Solar Duna 2022-ben átadott, 20 hektáron működő napelemparkjában a vállalat akkori tájékoztatása szerint 21 ezer fotovoltaikus modult és 44 invertert helyeztek el, az erőmű 5500 háztartás átlagos fogyasztását állítja elő.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák