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

2032-re 4000 MW új szélerőmű épülhet Magyarországon

Már 2030 előtt elkezdhetik a termelést az első új szélerőművek.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Elképzelhető, hogy már 2030 előtt elkezdik az áramtermelést az első új szélerőművek, de a héten kiírt pályázat arra ad lehetőséget a befektetőknek, hogy 2032-ig fejezzék be a projekteket – mondta a Gazdasági és Energetikai Minisztérium (GEM) energetikáért felelős államtitkára sajtóbeszélgetésen. Tótth András jelezte, arra számít, hogy a folyamatosan meghírdetett tenderek eredményeképpen 2032-2034 körül reálisan el lehet érni a 4000 megawatt új szélerőművi kapacitást – olvasható az alternativenergia.hu oldalon. A kormány programjában hangsúlyos elem a szélenergia szerepének erősítése a magyar energiamixben. Az uniós helyreállítási alap (RRF) forrásainak hazahozatala, illetve elosztása során fontos szempont volt a magyar villamosenergia-hálózat fejlesztése, hogy bővíteni tudják a hálózatra csatlakozó megújuló termelést, elsősorban a szélkapacitásokat – ismertette az államtitkár.

Felidézte, hogy a folyamat gyorsítása érdekében az érintett szervezetekkel és szakértőkkel olyan tervet készítettek, hogy a meglévő hálózati kapacitásokkal hol lehet elindítani projekteket, és hol vannak olyan területek, amelyek környezetvédelmi és honvédelmi szempontból is alkalmasak a megvalósításra. Ennek alapján írta ki a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal (MEKH) a tendert. Kapacitás-tendert ott lehet meghirdetni, ahol van kapacitás, az pedig a befektetőktől függ, hogy lesznek-e megfelelő projektek – fogalmazott az államtitkár. Kiemelte, hogy a befektetőknek be kell tartaniuk minden távolsági, zajszint- és környezetvédelmi előírást.

A lehetséges 199 méteres magasság a maximum, de alacsonyabb erőművek is építhetők, és az önkormányzatoknak többféle módon is lesz beleszólási lehetőségük a beruházások megvalósításába, helyszínébe – közölte. Tótth András kitért arra, hogy a kiírásban hangsúlyosan megjelennek az önkormányzatok, illetve a lakosság érdekei, hogy a helyi közösségek is részesedjenek a szélerőművek hasznából.

Advertisement

A tárca fontos célnak tartja, hogy a helyi közösségek és a helyi fogyasztók adott esetben minél nagyobb százalékban tulajdonossá is váljanak. Az államtitkár kifejtette: a centralizált energiatermelési rendszertől a decentralizált rendszer felé szeretnének elmozdulni, hogy a fogyasztókhoz minél közelebb jöjjenek létre a megújulóenergia-termelő egységek, és ezek a fogyasztókat közvetlenül szolgálják ki. A termelő egységek hosszú távon kerüljenek a magyar fogyasztók tulajdonába, ennek a formája az energiaközösségi megoldás lehet – hangsúlyozta.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák