Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

Lehet 50 év a napelemek élettartama?

Létrehozva:

|

A fenntarthatóság kulcsa nem feltétlenül az újrahasznosítás, az élettartam növelése is igen hatékony lehet.

Az Egyesült Államok Megújuló Energiák Laboratóriumának (NREL) szakértői friss jelentésükben azt írják: az új napelem-alapanyagok iránti kereslet csökkentése érdekében nem a zárt hurkú újrahasznosítást, hanem a modulok élettartamának növelését kell előnyben részesíteni – számol be a PV Magazine. A kutatók vizsgálatukban kifejezetten ezen két megoldás hatásait vetették össze. Esettanulmányként az Egyesült Államokat használták, a csapat 336 forgatókönyvet elemzett, és csak a monokristályos, szilícium alapú modulokra koncentrált.

A szakértők felmérték többek között, hogy 15-50 évnyi élettartam mellett a különböző típusú panelek miként hatnak az új alapanyagok iránti igényre. Emellett a zárt hurkú újrahasznosítás következményeit is tanulmányozták – ezen újrahasznosítási rendszer lényege, hogy az adott anyag korlátlan ideig felhasználható anélkül, hogy veszítene eredeti tulajdonságaiból. A csapat a számítás során azt feltételezte, hogy 2050-re 1,75 terawatt napelemes kapacitás lesz telepítve Amerikában.

Az eredmények alapján az 50 év élettartamú modulok segítségével 3 százalékkal csökkenhet az alapanyagigény a 35 éves élettartamhoz képest, 15 év mellett viszont további 1,2 terawattnyi cserére lenne szükség, hogy 2050-re fenntartsák az 1,75 terawattos célt. Ez jelentősen növelné az új anyagok iránti keresletet, illetve a hulladék mennyiségét, hacsak nem tudnák a napelemek tömegének több mint 95 százalékát újrahasznosítani.

Utóbbi forgatókönyv megköveteli, hogy a hulladékok 100 százalékát begyűjtsék, illetve hogy az újrahasznosítás nagyarányú legyen. A költségek egy ilyen rendszerben rendkívül magasak, és a technológiai kihívás is jelentős, hiszen egyelőre ilyen szinten nem képesek minden napelemrészt újrahasznosítani. A kutatók szerint a fenntartható ellátási láncokra törekedve gyakran az újrahasznosítást tekintik megoldásnak, pedig egyéb megoldások is léteznek. Ezek közé tartozik az élettartam növelése, amely nagyban hozzájárulhat az alapanyagigény mérsékléséhez.

Advertisement

Zöldinfó

Ez lehet a megoldás a lítiumhiányra

Egy új vizsgálat alapján komoly lehetőségek rejlenek a víz alapú akkumulátoros technológiában.

Létrehozva:

|

Szerző:

A Texas A&M Egyetem munkatársai fémmentes, víz alapú akkumulátor-elektródákkal dolgozva jutottak izgalmas felfedezésre – számol be az okodrive.hu Az adatok alapján az energiatárolási kapacitásban akár 1000 százalékos különbség is jelentkezhet ezzel a megközelítéssel.

A víz alapú akkumulátorok a hagyományos akkumulátorokhoz hasonlóan egy katódból, egy anódból és egy elektrolitból állnak. Ebben a rendszerben azonban a katódok és az anódok olyan polimerek, amelyek képesek energiát tárolni, az elektrolit pedig szerves sókkal kevert víz. Az elektrolit oda-vissza szállítja az ionokat a katód és az anód között, az elektródával való kölcsönhatása révén pedig az energiatárolás kulcsa is egyben.

Dr. Jodie Lutkenhaus vegyészmérnök és a csapat tagja szerint ha egy elektróda túlságosan megduzzad a ciklikusság során, akkor nem tudja jól elvezetni az elektronokat, ezzel pedig elveszítjük a teljes teljesítményt. A szakértő hozzátette, ezen hatások miatt az elektrolitválasztástól függően akár 1000 százalékos különbség is felléphet az energiatárolási kapacitásban. A kutatók szerint a redox-aktív, nem konjugált gyökös polimerek elektródaként igen ígéretesek, ugyanakkor a kutatók is megjegyezték: keveset tudunk ezen polimerek vizes környezetben történő energiatárolási mechanizmusáról.

A szakértők szerint a víz alapú akkumulátorok képesek lehetnek ellensúlyozni az olyan fémek, mint a kobalt és a lítium esetleges hiányát, valamint kiküszöbölhetik az akkumulátortüzek lehetőségét. Előbbi már csak azért is fontos lehet, mert a jövőbeli anyaghiány miatt jelentősen megdrágulhatnak a lítium-ion akkumulátorok. Az alternatív technológia segíthet az ellátás stabilabbá válásában.

Érdemes hozzátenni, hogy a szakértők nem építettek új eszközt, csupán számítógépes szimulációkat és elemzéseket végeztek. Ennek ellenére a friss eredmények hozzájárulhatnak az akkumulátorok fejlődéséhez, a kutatók szerint felfedezésük előrelépést jelent a lítiummentes tárolók irányába.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák

© 2022 zoldtrend.hu | Minden jog fenntartva!