Zöld Energia
Itt az öngyógyító napelem
A Solestial napelemes cellái tíz éven át keringtek az űrben egy teszt során.
A francia Alternatívenergia- és Atomenergia-ügyi Bizottság (CEA) megerősítette, hogy az arizonai székhelyű Solestial kifejezetten űri körülményekre gyártott fotovoltaikus cellái képesek a sugárzás okozta károsodások helyreállítására – számol be a PV Magazine. A tesztek alátámasztották, hogy a szilíciumcellák a sugárzás miatti károkat napfényben, 90 Celsius-fokos hőmérsékleten hatékonyan állítják helyre.
Az anyagtudományban az utólagos hőkezelés lényege, hogy lassú hűtéssel kezelik az anyag belső feszültségeit. A Solestial szilícium napelemcelláinak nyitott áramköri feszültsége mindössze 4 százalékkal csökkent, miután tíz évig alacsony Föld körüli pályán voltak kitéve a sugárzásnak. Az automatikus hőkezelés 90 Celsius-fokon zajlott, a vállalat szerint 20 mikron vastagságú cellái több mint 20 százalékos hatékonyságot mutattak.
A cégnél úgy vélik, a tesztek bizonyították az öngyógyító napelemek megvalósíthatóságát a sugárzás okozta degradáció jelentős csökkentése mellett. Ez különösen fontos szempont az űrbe telepített napelemek esetében, amelyeket komoly behatás ér, és amelyeknél hosszú távú működésre van szükség. A Solestial szerint a technológia komoly előnye, hogy szilíciumalapú, míg sok más, az űrben használt napelem gyakran ritkább vagy drágább anyagokból készül.
„A szilíciumban a sugárzás okozta károsodások kezelése magas, például 200 és 250 Celsius-fok közötti hőmérsékleten egyszerűen elvégezhető, de ez nem hasznos az űrben történő alkalmazáskor, hiszen ilyen hőmérsékletet ritkán vagy egyáltalán nem tapasztalni ebben a környezetben” – mondta Romain Cariou, a CEA szakértője. Mint hozzátette, a Solestial cellái a sugárzáshoz köthető károsodást az űrben lévő napelemek normál üzemi hőmérsékletén is képesek gyógyítani, ilyen technológia jelenleg nem érhető el a piacon.
„Várjuk az elkövetkező hónapokban a CEA-val közösen elvégzett további vizsgálatokat, hogy még alacsonyabb hőmérsékleten validáljuk az eredményeket” – nyilatkozta Stanislau Herasimenka, a Solestial vezérigazgatója. „Izgatottan várjuk, hogy megmutathassuk az űriparnak a Solestial ultravékony szilícium napelemeinek és burkolatainak számtalan előnyét” – tette hozzá.
Zöld Energia
Így alakítja át a klímaváltozás a napenergia-potenciált
Még a hazai napelemek áramtermelése is megszenvedheti a klímaváltozást, hiába érkezik több napenergia.
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.
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.
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.
-
Zöld Energia6 nap telt el a létrehozás ótaHőszivattyú vagy kondenzációs kazán? Melyik a jobb választás a magyar KKV-knak?
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás ótaHárom óra ingyen áram naponta – új energiaprogram indul
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaTöbb mint 2000 önkormányzat csatlakozott az idei tűzifaprogramhoz
-
Zöld Energia3 nap telt el a létrehozás ótaHároméves az energiaválság: a magyar lakosság jelentős része hőszivattyús fűtésre állt át
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaA Legionella-kockázat, amit sok épület nem vesz komolyan
