Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Magyar kutatók újfajta detektort fejlesztenek a radioaktív sugárzás mérésére

Magyar kutatók újfajta detektort fejlesztenek a radioaktív sugárzás mérésére, a debreceni ELKH Atommagkutató Intézet (ATOMKI) és a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) munkatársai egy különleges ásványcsalád, a perovszkitok tulajdonságait vizsgálták.

Létrehozva:

|

A kutatók célja, hogy ezek felhasználásával a mérési pontosság megtartása mellett miniatürizált detektorokat fejlesszenek ki, amelyeket többek között az űrkutatásban, az atomerőművekben, valamint a fúziós reaktorokban lehet majd speciális mérésekre használni – közölte hétfőn az MTI-vel az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat. Az ATOMKI és az SZTE munkatársai kutatási eredményeiket a rangos Advanced Functional Materials tudományos szakfolyóiratban közölték, valamint a vizsgált perovszkitok felhasználásával készült detektorok alkalmazására nemzetközi szabadalmi beadvány is született.

A radioaktivitás jelenségét 1896-ban fedezték fel, a sugárzások detektálására a kutatások korai szakaszában jellemzően úgynevezett szcintillátoranyagokat használtak, amelyek a beérkező részecskékre fényfelvillanással válaszolnak. Az első észlelések elsötétített szobában, szabad szemmel történtek. Ilyen típusú detektorokat ma is használnak, egyszerűségüknek és nagy időmérési pontosságuknak köszönhetően, a kristályban történő felvillanásokat azonban már fényérzékelő elektronikai egységek figyelik. A begyűjtött jelek alakjából következtetni lehet a detektált részecske fajtájára, nagyságából pedig a részecske energiájára.

Az ATOMKI és az SZTE kutatói azért kezdték el vizsgálni a mostanában egyre nagyobb népszerűségnek örvendő kristályos anyag, a perovszkit tulajdonságait, mivel bizonyos alkalmazások esetén szükséges, hogy a szcintillátoranyagból egészen apró detektort lehessen készíteni, ami kis mérete ellenére is megbízható adatokat szolgáltat. A vizsgálatok eredményei szerint a vékonyrétegű perovszkitok alkalmasak töltött részecskék detektálására, ugyanakkor érzéketlenek a gamma-sugárzással szemben, ami bizonyos mérési körülmények között kifejezetten előnyös. A kutatók bíznak abban, hogy a szcintillátorként korábban még nem alkalmazott anyag új szerepében kiválóan teljesít majd, és megfelelhet az űrkutatás, az atomerőművek, vagy akár a fúziós reaktorok szigorú követelményeinek, valamint hasznosnak bizonyul a környezeti sugárbiztonság területén is. Használatára főként ott lehet szükség, ahol mikroszkopikus mennyiségű radioaktív anyag megbízható azonosítására van szükség zavaró háttérsugárzások mellett is.

Advertisement

A perovszkit nem egyetlen ásványt jelöl, hanem egy meghatározott szerkezettel bíró, négyszáznál több taggal rendelkező ásványcsaládot. Ezek közül a magyar kutatók a rézalapú perovszkitok szcintillációs tulajdonságait tanulmányozták, és rendkívül biztató eredményekre jutottak. A kutatómunka során az SZTE szakemberei rétegkészítési eljárással a hajszál vastagságához hasonló vékonyrétegeket állítottak elő, amelynek felülete viszont bármekkora lehet. Az ATOMKI kutatói megvizsgálták, hogy az előállított rétegekben különféle fajtájú és energiájú részecskesugárzások hatására milyen fénykibocsátás történik. Külön vizsgálat tárgya volt, hogy a perovszkit vékonyréteg miként viseli az extrém körülményeket, valamint a réteget érő intenzív részecskezáport.

Advertisement

Zöld Energia

Téli mítosz dől meg: hidegben akár hatékonyabbak is lehetnek a napelemek

A téli napelem-teljesítményt nem a havazás mértéke, hanem a tudatos rendszerkialakítás és a modern technológia határozza meg.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Sokan gondolják úgy, hogy a téli időszak – különösen a havazás – gyakorlatilag lenullázza a napelemek teljesítményét. A tapasztalatok és a korszerű műszaki megoldások azonban mást mutatnak: megfelelő tervezéssel és technológiával a naperőművek hóval borított környezetben is képesek érdemi energiatermelésre. A Green Cloud szakértői szerint a kulcs nem egyetlen trükkben, hanem a részletek tudatos összehangolásában rejlik, írja az alternativenergia.hu. A napelemek termelése jelentős havazás idején sem áll le automatikusan. Fix tartószerkezetes rendszereknél valóban előfordulhat, hogy a hó ideiglenesen megül a panelek felületén, ami átmeneti teljesítménycsökkenést okoz. Ugyanakkor a megfelelően megválasztott, jellemzően 30–35 fokos dőlésszög, valamint a déli tájolás segíti a hó természetes lecsúszását és gyors olvadását – emeli ki a Green Cloud.

Még látványosabb eredmény érhető el a korszerű, trackeres rendszereknél. A Solar Markt csoport szihalmi és hódmezővásárhelyi erőműveiben alkalmazott technológia lehetővé teszi, hogy a panelek akár 55 fokos szögben is elforduljanak. Ennek köszönhetően a hó gyakorlatilag „lerázódik” a felületről. A bifacial, azaz kétoldalú panelek további előnyt jelentenek: a hóról visszaverődő fény a panelek hátoldalán is termelést indít el, ami hőhatással jár, így – az extrém hideg kivételével – minimálisra csökkenti a kiesést.

A hideg kifejezetten kedvez a napelemeknek

Advertisement

Bár a napelemek névleges üzemi hőmérséklete körülbelül 25 Celsius-fok, a modern panelek akár mínusz 40 fokig is üzembiztosan működnek. Sőt, hideg időben a hatásfokuk javulhat is: az alacsonyabb elektromos ellenállás miatt a teljesítmény 5–10 százalékkal nőhet. A Green Cloud szerint ezért a téli energiatermelés sikerét nem a hó mennyisége határozza meg, hanem

– a tudatos tervezés,

Advertisement

– a korszerű technológia,

– és az optimálisan kialakított rendszer.

Advertisement

A megfelelő dőlésszög, a tracker technológia és a bifacial panelek alkalmazása ma már nem elméleti előny, hanem számszerűsíthető, éves szinten is mérhető többlettermelést jelent.

Mi a helyzet, ha nem csúszik le a hó?

Advertisement

A Világgazdaság korábban összefoglalta, mit tehetnek a napelemesek akkor, ha a hó nem távozik magától a panelek felületéről – például a nem megfelelő dőlésszög miatt. Ilyenkor felmerülhet a kézi tisztítás, amely azonban nem mindig gazdaságos, és akár károsíthatja is a paneleket. Összességében a tapasztalatok azt mutatják, hogy az a néhány napos termeléskiesés, amíg hó borítja a rendszert, éves szinten elenyésző. Ezért az egyedi eseteket leszámítva gyakran jobb döntés békén hagyni a havat, és a rendszer természetes működésére bízni a megoldást.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák