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

Budapest napelemekkel termelne energiát: óriási kapacitás rejlik a háztetőkön

Két és fél paksi atomerőműnyi energia lehetősége is ott lehet a budapesti háztetőkön.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Két és fél paksi atomerőműnyi energia lehetősége is ott lehet a budapesti háztetőkön napelemek telepítése és tárolóberendezések alkalmazása révén – hívta fel a figyelmet Karácsony Gergely főpolgármester a Facebook-oldalán. Karácsony Gergely azt írta, egyetlen város sem tud önmaga megbirkózni a klímaváltozás kihívásaival – olvasható az alternativenergia.hu oldalon. Az államnak kell megteremtenie a szabályozási, pénzügyi kereteket, a városnak kell lefordítania ezeket a mindennapokra, a magánszektornak kell ezeket alkalmaznia beruházásokban és technológiákban, a polgároknak pedig résztvevőinek kell lenniük a változásnak – értékelt. Szerinte ebbe a felfogásba illeszkedik a kormány által nemrég meghirdetett új energiafejlesztési terv is, amely be kívánja vonni a termelésbe a napenergiát.

Budapest és a kormány partnersége ezen a téren is rengeteg lehetőséget kínál. Budapest már évekkel ezelőtt elkészítette a város szolártérképét, elindította a Nappal hajtva programot – mutatott rá a főpolgármester, hozzátéve, hogy az Orbán-kormány ugyanakkor “megtiltotta az új napelemrendszerek által termelt energia hálózati betáplálását, amivel gyakorlatilag ellehetetlenítették az új napelemek telepítését”.A fővárosi program célja és értelme, hogy 10 millió négyzetméter napelem legyen a városban energiatároló berendezésekkel együtt – emelte ki Karácsony Gergely.

Hozzátette: ezzel közel ötszázezer tonna szén-dioxid kibocsátását lehetne megtakarítani, vagyis annyit, amennyi az összes budapesti lakos egy évi áramfelhasználásából a légkörbe kerül. “Most, amikor a kihívás már mindenki számára nyilvánvaló, amikor a magyar miniszterelnök végre felelősen beszél a klímaválságról, akkor a pár éve még álmodozásnak tűnő terveinkből gyorsan valóság lehet. Ha van partnerség, csak akkor” – zárta bejegyzését a főpolgármester.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák