Zöldinfó
Ki mondta, hogy éjszaka nem termelnek a napelemek?
Az Új-Dél-Walesi Egyetem csapata komoly áttörést ért el az „éjszakai napenergia” területén – számol be a PV Magazine. A szakértők egyelőre csak egy kísérleti eszközt alkottak meg, a technológiában viszont komoly potenciál van. A rendszer az infravörös sugárzásként jelen lévő hőből állít elő elektromosságot. Az eszköz ahhoz hasonló elven alapul, ahogy bolygónk éjszaka a hőt űrbe sugározva hűti le magát. A kutatók egy félvezetőt, egy úgynevezett hősugárzó diódát használtak fel, hasonló anyag található az éjjellátó szemüvegekben. A szerkezet segítségével képesek voltak némi áramot generálni az infravörös sugárzásból – érdemes hozzátenni, hogy egy hagyományos napelemes panel jóval hatékonyabb, a kísérletben előállított energiamennyiség 100 ezerszeresét tudja létrehozni.
Ned Ekins-Daukes, a csapat tagja szerint így is sikerült bizonyítaniuk, hogy termelhető elektromosság hősugárzó dióda segítségével. „Olyan eszközt alkottunk meg, amely az infravörös hősugárzás kibocsátásából tud villamos energiát létrehozni” – mondta. A berendezéssel elvileg hasznosítani lehet a napsugárzást, de nem közvetlenül, a beérkezéskor, hanem akkor, amikor éjszaka hőként távozik a földről.
Phoebe Pearce, a fejlesztésről beszámoló tanulmány társszerzője szerint megoldásuk a fotovoltaikus, a napsugárzást közvetlenül kiaknázó technológiához hasonló elven működik. Mint hozzátette, ahogy a napelemes cellák áramot termelnek az elnyelt napfény felhasználásával, úgy állít elő energiát a dióda azzal, hogy infravörös sugárzást bocsát ki a hidegebb környezetbe. Az új eszköz fontos kezdő lépése lehet egy olyan fejlesztési folyamatnak, amelynek végén egy nagyobb, hatékonyabban működő eszköz jöhet létre. Ekins-Daukes párhuzamként a Bell Labs által 1954-ben megalkotott szilícium napelemes cellákat hozta fel, ezek hatékonysága 2 százalék körül volt, a szilícium eszközök hatékonysága viszont manapság már 23 százalék körül mozog.
A technológia lehetséges alkalmazási köre lenyűgöző. A megoldással elméletileg akár a testhőt is hasznosítani tudnák, ily módon a testben termelődő hővel biztosíthatnák egyes bionikus eszközök, például mesterséges szívek energiaellátását.
Zöld Energia
Olcsó és hatékony megoldás a homokkal tárolt napenergia a főzésben?
A napenergiás eszközben 80 perc alatt 16 kilogramm rizst lehet megfőzni.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Ghánai szakértők olyan napelemes gőzfőzőt fejlesztettek ki, amelyhez homokalapú hőtároló tartozik – írja az alternativenergia.hu. A szakértők szerint a homokban rejlő potenciált még nem vizsgálták széles körben, dacára a hőstabilitásnak és az alacsony költségnek. A meglévő tanulmányokban elsősorban diódákat, fűtőelemeket vagy indukciós rendszereket használtak hőforrásként, a homokban tárolt hő felhasználását csak korlátozott mértékben vizsgálták.
A tesztelt berendezés 20 fotovoltaikus modulból áll, amelyek maximális teljesítménye 580 W, hatékonysága pedig 22,65 százalék. A modulok egy struktúrára vannak felszerelve 10 fokos dőlésszöggel dél felé és 0 fokos azimutszöggel. A termelt villamos energia a hőtároló rendszerbe kerül, ez két komponensből áll: egy kőbányai homokkal töltött lágyacél tartályból, illetve egy, ebbe beágyazott egyenáramú ellenállásos fűtőelemből.
A homokréteg felett egy 10 kilogramm vizet tartalmazó víztartály található, amely gőzt termel a főzőtérben lévő ételek melegítéséhez. A főzőtér magassága 143, hossza 150, szélessége 57,5 centiméter, míg a hőakkumulátor méretei 15-ször 65,5-szer 44 centiméter.
A tesztelést egy, a ghánai Kumasi városában található középiskolában végezték, a forralás 2024. október 21. és 24. között, minden nap 10:00 és 15:00 óra között zajlott. A főzési kísérleteket 2024. november 5. és 7. között tartották, a használt műszerek között volt egy napsugárzásmérő, egy infravörös hőmérsékletmérő, egy voltmérő, egy ampermérő és egy hőkamera.
Az eredmények alapján a főzőkamra hőmérséklete 105–110 Celsius-fokra emelkedett, ami elegendő volt 16 kilogramm rizs 80 perc alatt, 16 kilogramm bab 140 perc alatt és 32 kilogramm banán 85 perc alatt történő megfőzéséhez. A berendezés 38,9 százalékos hőhatékonyságot ért el, ami hasonló körülmények között körülbelül 12–14 százalékkal meghaladja a szintén napenergiás gőzrendszerek, a Scheffler-tányérok teljesítményét. A homokalapú eszköz 13–15 MJ energiát tárolt, ami 400–900 W/m² változó napsugárzás mellett is 4–6 óra megbízható főzési időt biztosított.
A további elemzések alapján a megtérülési idő 4,5 év, a 20 éves teljes költség pedig a hagyományos biomassza-tűzhelyekénél 47 százalékkal alacsonyabb. Az éves kibocsátáscsökkentés 5312,22 kilogramm szén-dioxid, 11,1 kilogramm nitrogénoxid és 7,05 kilogramm PM2,5 finom részecske volt.
-
Zöld Energia6 óra telt el a létrehozás ótaOlcsó és hatékony megoldás a homokkal tárolt napenergia a főzésben?
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaAz EKR akár 150 ezer lakóingatlan korszerűsítését teszi lehetővé 2027-ig
-
Zöldinfó1 nap telt el a létrehozás ótaZöldebb közvilágítás vidéken: megszülettek az első döntések a Jedlik Ányos Programban
-
Zöld Energia2 nap telt el a létrehozás ótaLehet a jövő energiája egy több forrásra épülő, intelligensen vezérelt mikrohálózat?
-
Zöldinfó3 nap telt el a létrehozás ótaÉvente több ezer háztartás fogyasztását váltja ki egy fejlesztési program