Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Hollandia – úszó napelemeket helyeznének el a szélturbinák között

Létrehozva:

|

Hollandiában hiányzik a hely a nagy kiterjedésű szélkerék- és naperőmű-parkok létrehozására. Ezért a szakemberek új megoldást kerestek.

Egy holland konzorcium azzal az ötlettel állt elő, hogy úszó napelemeket kellene elhelyezni a tengeren lévő szélturbinák között. A konzorciumnak hat cég és intézet a tagja. A tervek szerint a tengeri napenergia-farm területe 26 910 négyzetláb (2500 négyzetméter) lenne. Az első kísérleti program keretében az idén nyáron összesen 323 négyzetláb (30 négyzetméter) területen helyeznének el napelemeket 9 mérföldre Hágától. Az úszó napelemes modulok előnye, hogy a tengervíz egyformán és automatikusan lehűti azokat, emellett több napsütés éri őket. Ez a két hatás miatt 15 százalékkal több napenergia termelhető, mint a szárazföldön elhelyezett klasszikus napelemek segítségével. Miután meglévő infrastruktúrát hasznosítani lehet, a költségek is alacsonyan tarthatók. A termelt áramot a meglévő és a szélturbinákhoz kapcsolódó kábeleken szállítanák a szárazföldre. A Solar-at-Sea nevű projektben résztvevő szakértők azzal számoltak, hogy hosszú távon a tengeren még olcsóbban lehet áramot termelni, mint a klasszikus módszerekkel a szárazföldön.

A programnak lennének hátrányai is. A moduloknak elég robusztusnak kell lenniük ahhoz, hogy elviseljék a tengeri viszonyokat. Ez megoldható, mert a rendszernek nincsenek mozgó alkatrészei. Ennek ellenére az egyes paneleknek akár több mint 10 méteres hullámokkal is meg kell birkózniuk és előfordulhat, hogy a víz alá kerülnek. A nehézségek ellenére a szakemberek abból indultak ki, hogy a következő három éven belül megvalósulhat az elképzelés.

forrás: alternativenergia.hu

Advertisement

 

Advertisement
Hozzászólás küldése

A hozzászólás írásához bejelentkezés szükséges Bejelentkezés

Hozzászólás

Zöld Energia

Vége lehet a napelemek túlmelegedésének? Új hűtési technológiát teszteltek

Szaúd-arábiai és algériai kutatók olyan passzív napelemes hűtési rendszert fejlesztettek, amely akár 9 Celsius-fokkal csökkentheti a panelek hőmérsékletét, miközben javítja a rendszer hatékonyságát.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Szaúd-Arábiai és algériai kutatók olyan új, passzív hűtési megoldást fejlesztettek ki fotovoltaikus-termikus (PVT) rendszerekhez, amely lépcsőzetes légcsatornát és perforált, V alakú alumínium bordákat alkalmaz a napelemek mögött. A számítógépes szimulációk szerint a konstrukció akár 9 Celsius-fokkal is csökkentheti a napelemek felületi hőmérsékletét, miközben a rendszer maximális hőtechnikai hatásfoka elérheti a 31 százalékot. A megoldás különösen a magas napsugárzási intenzitású, száraz éghajlatú térségekben lehet érdekes. A fejlesztés alapötlete, hogy a hagyományos napelemes rendszerekben a felmelegedő modulok mögött kialakuló, viszonylag állandó légréteg akadályozhatja a hő távozását. A kutatók ezért egy lépcsőzetes kialakítású légcsatornát alkalmaztak, amelynek feladata a természetes légáramlás megzavarása és a hőátadás javítása. A rendszer további fontos elemei a perforált, V alakú alumíniumbordák, amelyek növelik a hőleadásra rendelkezésre álló felületet, valamint elősegítik a levegő keveredését.

A konstrukció egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy teljesen passzív módon működik. A levegő áramlását a hőmérséklet-különbségből eredő felhajtóerő biztosítja, így nincs szükség ventilátorokra, szivattyúkra vagy külső energiaforrásra. Ez nemcsak az energiafelhasználást csökkentheti, hanem az üzemeltetést is egyszerűbbé teheti, mivel kevesebb mozgó alkatrészre van szükség.

A kutatók az ANSYS Fluent szoftver segítségével végeztek számítógépes áramlástani és hőátadási szimulációkat. A vizsgált PVT-kollektor 2,4 méter hosszú és 0,54 méter széles volt, a szerkezetet pedig 32 fokos dőlésszögben modellezték. A napelemmodul mögött elhelyezett lépcsőzetes légcsatorna két levegőbevezető nyílással és egy kivezetéssel rendelkezett. A perforált alumíniumbordák 5 milliméter átmérőjű nyílásokat kaptak.

Advertisement

Az eredmények szerint az új konstrukció maximális hőtechnikai hatásfoka 31 százalék volt, szemben a referencia-rendszer 29,4 százalékos értékével. Az elektromos hatásfok 14,8 százalékot ért el, míg az összehasonlítási alapként használt rendszer 14,6 százalékot produkált. A legnagyobb hőteljesítmény 400 watt, az elektromos teljesítmény pedig 180 watt volt. A napelem felületi hőmérsékletét a passzív hűtési megoldás akár 9 kelvinnel, vagyis 9 Celsius-fokkal mérsékelte.

A gazdaságossági számítások derült időjárási körülmények között 5,8 éves, felhős időben pedig 7,2 éves megtérülési időt jeleztek. A kutatók becslése szerint egy tíz panelből álló rendszer évente 3,2 tonna szén-dioxid-kibocsátás elkerüléséhez járulhat hozzá, ami 25 év alatt összesen 80 tonnát jelenthet.

Advertisement

A kutatás eredményeit az Ain Shams Engineering Journal című tudományos folyóiratban publikálták, „A computational investigation of a staircase-configured PVT air system with perforated V-shaped fins for passive cooling” címmel. A tanulmányban a szaúd-arábiai Al-Madinai Iszlám Egyetem, az algériai El Oued Egyetem és a Megújulóenergia-fejlesztési Központ kutatói működtek közre.

Fontos korlátozás: az eredmények számítógépes szimulációkon alapulnak, ezért a tényleges üzemi teljesítmény és a számított megtérülés igazolásához további gyakorlati tesztekre is szükség lehet.

Advertisement

 

 

Advertisement

Borítókép: pv magazine / ai

Advertisement
Tovább olvasom

Zöldtrend a Facebookon

Címkék

Ezeket olvassák