Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Itt a napelem, amely esőben is termel

Német szakértők speciális, triboelec nanogenerátoros bevonatú napelemeket hoztak létre, a tömegtermeléshez viszont további vizsgálatok szükségesek.

Létrehozva:

|

A napelemek az elmúlt években elképesztő fejlődésen estek át, nem csoda, hogy világszerte folyamatosan terjednek. Használhatóságuk egyik komoly gátja ugyanakkor, hogy rossz időben visszaesik a termelésük, télen akár hónapokra drámaian csökkenhet az előállított energia mennyisége. Sok mérnökcsapat jelenleg is azon dolgozik, hogy orvosolja ezt a problémát.

Német kutatók most olyan napelemet fejlesztettek ki, amely esőben is képes energiát termelni – számol be az Agroinform. A szakértők triboelec nanogenerátorokkal (TENG) vonták be az eszközöket, ezek képesek a külső mechanikai energiát árammá alakítani. A megközelítésnek köszönhetően a napelemek az esőcseppeket is hasznosítani tudják.

A német kutatóknak a technológiával laboratóriumi körülmények között 50-100 watt villamos energiát sikerült előállítaniuk, ez a napelem optimális teljesítményének körülbelül 20-30 százaléka. Ez azt jelenti, hogy a speciális bevonatú napelemes rendszer még rossz időjárás esetén is jelentős mennyiségű áramot tudna biztosítani.

Advertisement

Fontos ugyanakkor kiemelni, hogy a laboratóriumi körülmények gyakran eltérő eredményt hoznak, mint ami a valóságban várható. Kínai szakemberek gyakorlati kísérleteik során arra jutottak, hogy a triboelec nanogenerátoros napelemekkel elért villamosenergia-nyereség sokkal gyengébb, mint amit a német vizsgálatok mutattak. Mindez azt jelenti, hogy további kutatások, kísérletek szükségesek ahhoz, hogy hatékony, tömegtermelésre alkalmas eszközöket hozzanak létre.

Ennek ellenére a németországi csapat szerint a közeljövőben megkezdődhet a TENG cellák sorozatgyártása, igaz, azokat nem napelemekben, hanem a textiliparban hasznosítanák. Az ötlet lényege az, hogy bizonyos ruházatok a technológia révén hamarosan áramot generálhatnak pusztán azáltal, hogy viselőjük mozog. A kutatók abban reménykednek, hogy az új termék iránt a mezőgazdasági termelők és más szakemberek is érdeklődést mutatnak majd.

Advertisement

Zöld Energia

Így alakítja át a klímaváltozás a napenergia-potenciált

Még a hazai napelemek áramtermelése is megszenvedheti a klímaváltozást, hiába érkezik több napenergia.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

A klímaváltozás komoly hatással van az energiaszektorra: a forróbb nyarak miatt egyre több energiára van szükség hűtéshez – ennek egy részét napenergiából is fedezhetjük. Szabó Péter, Kristóf Erzsébet és Pongrácz Rita, az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói friss elemzésükben rámutatnak, hogy a klímaváltozás még itt is közbeszólhat – írja az alternativenergia.hu. A nyári napsugárzás mennyisége ugyanis már nem sokat nő a jövőben, ugyanakkor a pesszimista jövőkép szerint az egyre forrósodó nappalok visszafogják a napenergiából kinyerhető áram mennyiségét. Az elmúlt évtizedekben Magyarország, sőt, egész Kelet-Európa nyári égboltja látványosan világosabb lett. A levegőtisztaság javulása – a nehézipar visszaszorulása és a légszennyezés elleni nemzetközi intézkedések révén – jelentősen csökkentette az aeroszolrészecskék mennyiségét. Ezzel nemcsak több napsütés tudott átjutni a légkörön, de a nedvesség kicsapódását segítő apró részecskék hiánya miatt a felhőképződés is visszaesett, különösen nyáron. Ennek eredményeként Magyarországon ma átlagosan 29 olyan naposabb nyári nap van évente, amikor a besugárzás meghaladja a 270 W/m²-t – tízzel több, mint a rendszerváltás előtt.

Úgy tűnik, a napenergia-technológia felfutása éppen a megfelelő időpontban következett be – a kérdés csak az, hogy mit várhatunk a jövőben, és hogyan befolyásolja a várakozásainkat a klímaváltozás. Ennek jártak utána az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói. Szabó Péter, Kristóf Erzsébet és Pongrácz Rita a klímaváltozás két legújabb forgatókönyvét hasonlították össze: az egyik szerint a kibocsátáscsökkentés csak a 2040-es években indul be (realista jövőkép), a másik szerint folytatódik az eddigi „business-as-usual” trend (pesszimista jövőkép). A modellek alapján nyáron már alig várható további világosodás – az országban legfeljebb 1–5 nappal nőhet a naposabb napok száma a század végéig.

A szél nem segít, a forróság viszont árt
Nem meglepő, hogy minél erősebb a napsugárzás, annál több energiát lehet elvileg előállítani belőle. Az viszont kevésbé ismert, hogy a túlzott hőség rontja a napelemek hatékonyságát, míg a szél javítja azt, mivel hűti a rendszereket.

Advertisement

A jövő szélviszonyai a klímamodellek eredményei szerint nem változnak jelentősen, így nem várható, hogy a hűtőhatás javíthatná a napelemek teljesítményét. A hőmérséklet viszont biztosan nő, a pesszimista jövőkép szerint sokkal erőteljesebben, így az összes nyári napot tekintve a napenergia-potenciál csökkenése várható itthon. Míg a realista jövőkép szerint gyenge növekedés, azaz pozitív hatás várható, leginkább a Dunántúlon.

Különösen a naposabb nyári napokon lesz érzékelhető a visszaesés: akár másfél napnyi paksi erőmű-termelésnek megfelelő energiát is elveszíthetünk évente a pesszimista forgatókönyv szerint. Ha az összes nyári napot tekintjük, akkor a realista forgatókönyv szerint még akár egy napnyi energiát nyerhetünk is, miközben a pesszimista szerint nagyjából ugyanennyit veszítünk majd. Ráadásul a klímaváltozás nemcsak a napelemek hatásfokára van hatással. A forróbb nyarak rövidítik az élettartamukat, a gyakoribb viharok kárt tehetnek bennük, a klímaváltozással gyakoribbá váló szaharai porviharok pedig csökkenthetik a besugárzást és a hatékonyságot is.

Advertisement

A kutatás végső tanulsága egyértelmű: minél előbb csökkentjük a globális üvegházgáz-kibocsátást, annál kisebb veszteséggel számolhatunk – nemcsak a napelemek, hanem az egész energiagazdálkodás szempontjából is.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák