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

70 MW-os napelempark és 80 MWh-s energiatároló állt üzembe Hódmezővásárhelyen

Elkészült a Solar Markt hibrid erőműve Hódmezővásárhelyen.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Megkezdte működését a Solar Markt csoport 70 megawattos csúcsteljesítményű napelemparkból és 80 megawattórás energiatárolóból álló hibrid erőműve Hódmezővásárhelyen – tájékoztatta a vállalkozás az MTI-t. A közlemény szerint a támogatás nélkül, piaci alapon, mintegy 28 milliárd forintból megvalósuló beruházás a vállalat 140 megawatt összteljesítményű dekarbonizációs portfóliójának része – írja az alternativenergia.hu.

A közleményben idézték Mécs Imrét, a Solar Markt csoport elnökét, aki úgy fogalmazott, “a hódmezővásárhelyi beruházás egyszerre szolgálja a hazai dekarbonizációt, az energiafüggetlenség erősítését és a villamosenergia-hálózat rugalmasságának növelését. A kiemelkedően magas hatásfokú naperőmű és a hozzá kapcsolódó akkumulátoros energiatároló együtt olyan korszerű energetikai rendszert alkot, amely a megújuló energia hatékonyabb hasznosítását, a termelési ingadozások kiegyenlítését és a vállalati zöldenergia-ellátás bővítését is támogatja”.

A 80 MWh-s tárolókapacitás lehetővé teszi a déli termelési csúcsok helyben történő tárolását, tehermentesítve a regionális elosztóhálózatot és a MAVIR átviteli hálózatát. Az erőmű az akkumulátoros háttér révén képes másodperces alapú rendszerszintű kiegyenlítő szolgáltatásokat nyújtani a MAVIR számára, növelve ezzel a hálózat stabilitását. A tárolt villamos energiát a rendszer akkor táplálja be, amikor a hálózati terhelés és a piaci igény a legmagasabb – így az esti csúcsidőszakban -, közvetlenül csökkentve az országos importfüggőséget és a fosszilis erőművek szükségességét – közölték.

Advertisement

A Hódmezővásárhely határában, 86,6 hektáros területen csaknem 98 ezer nagy hatásfokú monokristályos napelempanelt helyeztek üzembe. A hálózati csatlakozást 40,32 MVA teljesítményű transzformátorállomás biztosítja. Az energiatároló rendszer nyolc dedikált blokkból áll, amelyek összesen 40 MW teljesítmény és 80 MWh kapacitás leadására képesek. A rendszer a teljes tárolt energiamennyiséget szükség esetén két óra alatt képes a hálózatba táplálni, hatékonyan kisimítva a termelési ingadozásokat – ismertették a beruházás technikai részleteit.

A fizikai tárolókapacitást a kínai Sungrow technológiája biztosítja, az E.ON felel a villamosenergia-piaci és hálózati menetrendezés automatizált kereskedelmi optimalizációjáért, a San Franciscó-i székhelyű tőzsdei vállalat, a STEM pedig azt az AI-alapú energiatárolásra és -optimalizálásra, valamint az egyes egységek integrálására egyedileg kifejlesztett energiamenedzsment szoftvert adja, amely a folyamatos, valós idejű adatkommunikációt végzi a hálózati diszpécserközponttal, és automatikusan dönt a töltési, tárolási vagy betáplálási ciklusok indításáról a piaci árak és a hálózati stabilitási igények függvényében.

Advertisement

Az erőmű üzembe helyezése alkalmából a világ egyik legnagyobb napelemes inverter- és energiatároló-gyártója, a Sencseni tőzsdén jegyzett Sungrow képviselői stratégiai megállapodást kötöttek a Solar Markt Csoporttal. A hódmezővásárhelyi naperőműben megtermelt, éves szinten átlagosan 105 GWh mennyiségű villamos energiát a Solar Markt Csoporthoz tartozó Green Cloud értékesíti hosszú távú áramvásárlási szerződések keretében, teljesen piaci alapon, közvetlenül értékesíti a hazai nagyvállalati fogyasztóknak. A konstrukció a vállalati partnerek számára kiszámítható, rögzített energiaköltségeket garantál, miközben igazolható módon csökkenti a Scope 2 szintű szén-dioxid-kibocsátásukat, támogatva a szigorodó ESG-megfelelőséget – áll a közleményben.

A cégcsoport – a honlapján olvasható adatok szerint – 2024 szeptemberében helyezte üzembe hibrid naperőművét a Heves vármegyei Szihalmon. Az erőmű névleges csúcskapacitása 69,8 MWp, éves termelése 101,7 GWh. A napelemparkhoz 80 MWh-s tárolókapacitás kapcsolódik, amely teljesítmény 40 MW.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák