Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Hibrid energiatermelőt hoztak létre, amely a környezetből termel áramot

A mindennapi környezet tele van hővel és rezgésekkel, amelyeket hasznosíthatnánk.

Létrehozva:

|

A Koreai Tudományos és Műszaki Intézet (KIST) munkatársai olyan hibrid energiatermelőt hoztak létre, amely a hő és a rezgés kombinálásával több mint 50 százalékkal több áramot termel, mint a hagyományos rendszerek – számol be az Interesting Engineering. Dr. Hjun-Cseol Szong és Dr. Szunghoon Hur kutatók fejlesztése átalakíthatja az IoT-érzékelők (internet of things) és vezeték nélküli eszközök energiaellátását kihívást jelentő környezetekben.

A mindennapi környezet, így az ipari telephelyek és az autók bővelkednek hőben, rezgésben és fényben, ezen források áramfejlesztésre való felhasználása remek alternatívája a hagyományos termelésnek. A KIST csapata ennek érdekében a termoelektromos és piezoelektromos hatásokat kombinálta, előbbi a hőenergia, utóbbi pedig a rezgések árammá való átalakítását jelenti. Mindkét megközelítésnek megvannak a korlátai, a szakértők ezeket a két módszer kombinálásával hidalták át.

A rendszerben a hagyományos statikus hűtőbordát egy dinamikus konzolra cserélték, ami javítja a hőelvezetést, és figyelemre méltó, 25 százalékos növekedést eredményez a termoelektromos eszköz teljesítményében. A konzolhoz egy polimer típusú piezoelektromos eszközt csatlakoztattak, amely a konzol rezgése során további energiát termel.

A hibrid rendszer egy kereskedelmi IoT-érzékelő (GPS-helymeghatározó érzékelő, 3 volt, 20 megawatt) sikeres tápellátásával bizonyította a benne rejlő lehetőségeket, megnyitva az ajtókat a folyamatos működés előtt, anélkül, hogy akkumulátorra támaszkodna. „Ez a vizsgálat megerősíti, hogy a hibrid energiagyűjtő rendszer megbízhatóan alkalmazható a valós életünkben” – mondta Dr. Szunghoon Hur. „Megerősítettük a hatékonyságát olyan helyeken, ahol a hő és a rezgés együtt létezik, például autómotoroknál, és jelenleg egy olyan rendszer megépítését tervezzük, amely alkalmazható olyan gyári létesítményekben vagy építőipari gépek motorjainál, amelyeknél nehéz az energiaellátás és az állapotuk vezeték nélküli diagnosztizálása” – tette hozzá.

A hibrid termelőnek potenciális hatása óriási, az alkalmazások a járművekben lévő IoT-eszközök táplálásától a gyári létesítmények energiahatékonyságának fokozásáig terjednek.Az Európa-szerte nagyon népszerű erkélynapelemeket ugyanis a vásárló megveheti akár a barkácsboltban vagy az élelmiszerdiszkontban is, és miután hazaviszi, csak be kell dugnia a konnektorba.

Advertisement

Zöld Energia

Új típusú energiatárolót dolgoztak ki

A spanyol kutatók egyelőre egy prototípust hoztak létre az új technológia segítségével.

Létrehozva:

|

Szerző:

Spanyol kutatók olyan új hőenergia-tároló rendszert (TES) terveztek, amely termoelektromos hőszivattyút (TEHP) használ az áram hővé történő átalakításához – számol be a PV Magazine. A hőszivattyút a változó vezetőképességű hőcsövek alternatívájaként használják.

Az újszerű kialakítás négy fő komponenst tartalmaz, nevezetesen egy termoelektromos hőszivattyúrendszert, egy elektromos ellenállást, egy TES-ciklust, valamint egy nyílt hurkot, amelyben a levegő a hőátadó közeg. A rendszer levegőjét a termoelektromos hőszivattyú melegíti fel, amely termoelektromos modulokat használ, kiegészítve az elektromos ellenállással.

A berendezés termoelektromos része hat TEHP-blokkból épül fel. Az első három egyfokozatú termoelektromos hőszivattyú (OTEHP) konfigurációt alkalmaz, mindegyik egy-egy TEM-et használ, mindkét oldalon egy-egy hőcserélővel. A következő három blokk kétfokozatú hőelektromos hőszivattyú (TTEHP), piramis alakú konfigurációval. Ennek a köztes hőcserélőnek a kialakítása egy nagyhatékonyságú, négy hőcsőből álló rendszert használ, amelyben munkafolyadékként víz van. A hőátadás az első fokozatból a második fokozatba ezeken a csöveken keresztül, a víz halmazállapot-változása révén történik.

A kutatók egy rendszerprototípust is létrehoztak, amelyen 45 forgatókönyvet teszteltek különböző feszültségekkel, bemeneti hőmérsékletekkel, illetve és légáramlási sebességekkel. A feszültségek 4, 6, 8 vagy 10 volt, a bemeneti hőmérséklet 120, 160 vagy 200 Celsius-fok, a légáramlási sebesség pedig 13, 18 vagy 23 köbméter per óra volt, utóbbi esetén 655,5 wattnyi hőt termeltek 1,35 COP mellett.

A kifejlesztett TEHP-rendszer integrálása egy elektromos ellenálláson alapuló hőenergiatároló rendszer töltési folyamatába 15, illetve 30 százalékkal növeli az energiaátalakítás hatékonyságát 120 és 200 Celsius-fok közötti energiatárolási hőmérséklet esetén. A javasolt rendszerkonfiguráció 135 Celsius-fokon 112,6 százalékos hatásfokot érhet el. A csapat következő céljai között szerepel, hogy a rendszer viselkedését változó hidegforrás-hőmérséklet esetén is teszteljék.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák

© 2022 zoldtrend.hu | Minden jog fenntartva!