Zöld Energia

Kevesen gondoltak rá, hogy ettől az anyagtól hatékonyabbá válnak a napelemek

Tufakövek és talajhőcserélők segítségével sikerült javítani PVT eszközök teljesítményét.

Létrehozva:

1 év telt el a létrehozás óta

2025-02-13

Szerző:

Vanessza

Új megközelítést dolgoztak ki a kutatók a napelemként és napkollektorként is működő eszközök hatékonyságának növelésére. A kínai Csian Csiaotong Egyetem kutatói napelemként és napkollektorként is működő fotovoltaikus termikus (PVT) eszközöket kombináltak vulkáni tufaköveket hasznosító talajhőcserélők (GHE) által biztosított hőtároló megoldással – számol be a PV Magazine. „Ez a megközelítés kihasználja a vulkáni tufakövek egyedülálló termikus tulajdonságait, például nagy porozitásukat és hővezető képességüket, ezzel fokozva a hűtést, a hőszabályozást és az energiatárolás hatékonyságát” – mondta Ahmad Alqatamin, a csapat vezetője. „A hagyományos PVT-rendszerek ingadozó hőmérsékleti körülmények között fennálló korlátait kezelve rendszerünk fenntartható energiatárolást biztosít, miközben a napelemes cellákat is hűti” – tette hozzá.

A kombinált rendszer egy GHE-vel integrált PVT-tömbből, egy 150 literes hőtároló tartályból, az abban lévő hőcserélőből, egy centrifugális mágneses szivattyúból, egy ventilátorból, egy áramlásmérőből, egy adatgyűjtőből, egy fan coil egységből, valamint több, különböző pontokon elhelyezett szivattyúból és érzékelőből áll. A szakemberek jordániai Tafilában építettek fel egy prototípust, a PVT-modulok névleges teljesítménye egyenként 50 W, a cellák hatásfoka 18%, rövidzárlati árama 3,01 A, nyitófeszültsége pedig 21,6 V volt.

A GHE-t egy lyukra helyezték el, amelyet tufával töltöttek ki, ezen könnyű, jó hőkapacitású anyag bőségesen megtalálható az országban. A kivezetőre egy szellőztetőt helyeztek, ez a környező levegőt szívja át a rendszeren, amely így kölcsönhatásba lép a geotermikus energiával. A helyszínen mért adatokat egy GHE nélkül működő PVT-referenciarendszer információival vetették össze. Az eredmények alapján a vulkáni tufa révén a kapcsolódó, napenergiát hasznosító modulok hőmérséklete 23% százalékkal csökkent, miközben teljesítményük 17,25%-os növekedést mutatott. Utóbbi 6,25%-os javulást jelentett a referenciarendszerhez képest. A javasolt eszköz 70,61%-os termikus hatásfokot is elért, szemben a referenciarendszer 58,66%-os hatásfokával.

A kutatók szerint eredményeik rávilágítanak a tufában rejlő lehetőségekre. A csapat abban bízik, hogy a későbbiekben különböző környezeti feltételek mellett is tesztelhetik megközelítésüket.

Kép forrása: Xi’an Jiaotong University

Zöld Energia

Aeroszolok a levegőben: új előrejelzés segítheti a napelemes rendszerek hatékony működését

A levegőben lévő aeroszolok által elnyelt és szórt fény mennyiségéről is közöl előrejelzéseket a HungaroMet.

Létrehozva:

1 nap telt el a létrehozás óta

2026-07-21

Szerző:

Vanessza

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

A levegőben lévő aeroszolok által elnyelt és szórt fény mennyiségéről is közöl előrejelzéseket a HungaroMet Zrt. a légszennyezettséggel foglalkozó oldalán, a https://legszennyezettseg.met.hu-n – írja az alternativenergia.hu. Az oldalon a fejlesztésről beszámolva azt írták, az aeroszol optikai mélység (AOD) azt mutatja meg, hogy a levegőben lebegő apró szilárd és folyékony részecskék (aeroszolok) mennyi napfényt szórnak szét vagy nyelnek el. Ez az elsődleges mérőszáma annak, hogy az aeroszolok hogyan csökkentik a direkt napsugárzás intenzitását és növelik a szórt sugárzást, különösen derült égbolt esetén. A magas AOD összefügg a rossz levegőminőséggel és a csökkent látótávolsággal. Hozzátették: az AOD a napenergia-termelésben is kulcsfontosságú lehet. A koncentrált napenergia-rendszerek (CSP) teljes mértékben a közvetlen normál besugárzásra támaszkodnak, vagyis a Napból érkező közvetlen, koncentrálható sugárzásra, így a magas AOD-érték jelentősen csökkenti ezen rendszerek hatásfokát és energiatermelését.

A fotovoltaikus (PV) panelek – a hagyományos tetőre szerelt vagy nagyerőművi napelemek – a globális vízszintes besugárzást hasznosítják, amely magában foglalja mind a közvetlen, mind a szórt sugárzást. A magas AOD ebben az esetben is csökkenti az energiatermelést, de ezek a rendszerek kevésbé érzékenyek erre a hatásra, mivel a légkörben szétszóródott, diffúz sugárzás jelentős részét továbbra is képesek hasznosítani. Azonban mindkét rendszer működésében problémát jelenthet a levegőből kiülepedő aeroszolrészecskék napelemekre és napkollektorokra történő lerakódása, mert ez a lerakódott réteg csökkenti a berendezésekre jutó napsugárzás mennyiségét, így teljesítménycsökkenést eredményez – ismertették.

Közölték, a Copernicus Légkörmegfigyelő Szolgálat (CAMS) naponta készít és tesz közzé öt napra szóló AOD-előrejelzéseket. A teljes aeroszol optikai mélység mellett különböző komponensekre – így például tengeri sóra, porra, biomassza-égetésre, koromra és szulfátra – vonatkozóan is készítenek előrejelzést, ez segít azonosítani, hogy milyen forrásból származó aeroszol-részecskék felelnek leginkább a légkör napfényáteresztő képességének romlásáért. A https://legszennyezettseg.met.hu/modellezes/aod oldalon a Kárpát-medence tágabb területére fókuszáló területen jelenítik meg a CAMS AOD-előrejelzéseit, az ötnapos előrejelzést háromórás léptetéssel lehet megtekinteni.

Felhívták a figyelmet arra: a levegőminőség várható alakulásának nyomon követése mellett a térképes megjelenítéssel szeretnének a napenergiában érdekelteknek is hasznos információt nyújtani. Az előrejelzések segíthetnek felkészülni a termelésben esetlegesen tapasztalható visszaesésekre és a tisztítások ütemezésére – írták.

Tovább olvasom