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
Új energetikai pályázatok indulnak: a megújuló energia térnyerését támogatják
Megnyíltak az 500 milliárd forint értékű energetikai pályázatok.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Megnyíltak a több mint 500 milliárd forint értékű energetikai pályázatok csütörtökön- közölte gazdasági és energetikai miniszter Facebook-oldalán – írja az alternativenergia.hu. Kapitány István úgy fogalmazott, az áramhálózati és okosmérős fejlesztésekkel több megújuló energiát kapcsolnak a rendszerbe, hogy biztonságosabb legyen az ellátás és csökkenjen Magyarország kiszolgáltatottsága. A tárcavezető bejegyzésében rámutatott, magyar családok és vállalkozások fejlesztései a globális élmezőnybe röpítették Magyarországot a napenergia hasznosításában. De nem dőlhetünk hátra, a rendszerszintű hiányosságok, évtizedes mulasztások pótlásán még igenis dolgozni kell. A megújulók hasznosításán nagyot lendítenek a hazahozott uniós forrásokból elinduló áramhálózati és okosmérős fejlesztések, a támogatásokra mától lehet pályázni” – írta.
Közölte, friss piaci jelentés szerint Magyarország az egy főre eső napelemes teljesítményével az első tízbe tartozik a világon, és a SolarPower Europe adatelemzéséből kiderül, hogy tavaly is legalább 1 gigawattos bővülést ért el a naperőművek összes teljesítményében. Kapitány István szerint a megújuló energia további térnyerésének gátat szabnak az elmaradt beruházások miatt kimerült csatlakozási lehetőségek.
“Hatalmas kihagyott ziccer, hogy tíz éve adminisztratív akadályokkal lehetetlenítették el a szélerőművek telepítését, a fejlesztések ezért féloldalasak maradtak. Bármilyen mutatósnak tűnik első blikkre a napelemes előrehaladás, jócskán van még tennivalónk a tiszta és olcsóbb energia elterjesztése érdekében” – fogalmazott.
A miniszter jelezte, kiemelt szerepet szánnak a hazahozott uniós forrásokból az áramhálózati korszerűsítéseknek. Hozzátette, a több mint 500 milliárd forint értékben megnyitott energetikai pályázatokkal elsősorban további megújuló energiák rendszerbe kapcsolását igyekeznek megalapozni, és a támogatási programnak köszönhetően, az elosztókkal és rendszerirányítóval közösen a jelenlegi teljesítmény másfélszeresét lesznek képesek kiépíteni 2030-ig. “A rugalmasabb hálózat adta lehetőségekkel élve kiegyensúlyozottabb, környezetbarát energiamixet alakíthatunk ki. Azért kezdtük ezzel a munkát, mert így tehetünk a legtöbbet a biztonságos ellátásért és a vállalatok költségeinek csökkentéséért” – zárta bejegyzését Kapitány István.
-
Zöldinfó6 nap telt el a létrehozás ótaMegszelídített vadállatnak minősítették a nílusi krokodilokat Izraelben
-
Zöld Közlekedés1 hét telt el a létrehozás óta2027-től minden autósnak digitális matrica kell Belgiumban
-
Zöldinfó5 nap telt el a létrehozás ótaÜzemanyag-tartalékok: a Mol cáfolja, hogy ellátási kockázat fenyegetne
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaTengerbe került az üzemanyag Szlovéniában, lezárták a népszerű üdülőhely strandját
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaKiszáradó folyók, fogyó ivóvíz: egyre súlyosabb a vízhiány Magyarországon
