Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Napelem és hőszigetelés egyben az új fejlesztésű napelemes rendszer

Kínai tudósok egy épületbe integrált napelemes rendszert (BIPV) fejlesztettek ki, amely a fázisváltó anyagok (PCM) alkalmazásával javítja a napenergia hasznosítását, csökkenti a hőterhelést és növeli az energiahatékonyságot.

Létrehozva:

|

Kínai tudósok egy új, épületbe integrált napelemes rendszert (BIPV) terveztek, amely mindkét oldalon 30 mm-es fázisváltó anyagot (PCM) alkalmaz a falakban. A rendszer, amelyet “kettős PCM BIPV kompozit borításnak” (BIPV-dPCM) neveztek el, kísérletek során kiemelkedő termoelektromos teljesítményt nyújtott a PCM nélküli referencia BIPV rendszerekhez képest. A kutatók szerint a PCM és a BIPV integrálása hatékonyabbá teszi a napenergia hasznosítását, és csökkenti a belső hőterhelést, így hozzájárul az energiahatékony és alacsony szén-dioxid-kibocsátású épületek fejlesztéséhez. A PCM segít csökkenteni a napelemek működési hőmérsékletét, valamint a beltéri hőmérséklet ingadozását. Napközben a napelemek elektromosságot termelnek, miközben a PCM elnyeli a felesleges hőt, csökkentve a napelemek hőmérsékletét és növelve azok hatékonyságát. Éjjel a belső PCM szilárdulás közben hőt bocsát ki, stabilizálva a beltéri hőmérsékletet.

A rendszer egy déli fekvésű, 5 méteres szobában került szimulálásra Kína, Guangzhou városában, és összehasonlították három másik típussal. Az eredmények szerint az új rendszer jelentősen csökkentette a hőterhelést, javította a hőszigetelést, és hatékonyabb energiafelhasználást biztosított. A tanulmány szerint a rendszer önellátási képessége (SSC) optimalizálás után elérheti a 65%-ot, ami erős napenergia-felhasználási potenciált mutat.

 

Advertisement

Kép: Hanjin, Wikimedia Commons

Advertisement

Zöld Energia

80 százalékkal könnyebb napelemek jöhetnek: autókon és hajókon is megjelenhetnek

Európai kutatók olyan üveg nélküli napelemmodulokat fejlesztenek, amelyek akár 80 százalékkal könnyebbek lehetnek, és járműveken, hajókon, valamint zajvédő falakon is alkalmazhatók.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Európai kutatási konzorcium dolgozik olyan üveg nélküli fotovoltaikus modulok fejlesztésén, amelyek szálerősítésű polimer kompozitokba integrálják a napelemeket, írja az alternativenergia.hu hírportál. Az új technológia jelentősen csökkentheti a napelemes rendszerek tömegét, és lehetővé teheti a napelemek alkalmazását ívelt, szabálytalan felületeken, többek között járműveken, hajókon és közúti zajvédő falakon. A Sunrise projekt célja, hogy 2029 májusáig ipari környezetben is demonstrálja a megoldás alkalmazhatóságát. A fejlesztés egyik legfontosabb újítása, hogy a hagyományos napelemmodulok üvegborítását szálerősítésű polimer kompozitokkal helyettesítenék. Ez a megközelítés a tömegcsökkentés mellett nagyobb tervezési szabadságot kínálhat, hiszen a modulok a hagyományos, merev üveglapoknál könnyebben illeszthetők összetett geometriai formákhoz. A technológia különösen azokban az alkalmazásokban lehet előnyös, ahol a rendelkezésre álló felület, a tömeg és a mechanikai kialakítás egyaránt meghatározó.

A 36 hónapos projektben 12 partner vesz részt nyolc európai országból. A konzorcium a kompozitanyagok feldolgozásától a napelemcellák összekapcsolásán át a kész modulok gyártásáig több technológiai területet fog össze. A spanyol AIMEN a lézeres vágási, felületkezelési és folyékony kompozitöntési eljárások fejlesztését vezeti, míg a német Fraunhofer ISE a laminálási technológiákért felel. A svéd Sticky Solar Power egy olyan prototípus-gyártórendszeren dolgozik, amely szalaglehelyezéses technológiával állítja elő a napelemcellák összekapcsolásához szükséges egységeket. Ezeket az olasz Solbian teszteli és használja fel a demonstrációs modulok gyártásában.

A Sunrise három ipari demonstrációval kívánja igazolni az üveg nélküli napelemek előnyeit. Az első a járművekbe integrált fotovoltaikus rendszerekre összpontosít. Ebben az esetben legalább 80 százalékos tömegcsökkentést céloznak meg, miközben a rendszerhez kapcsolódó költségeket 30 százalékkal, a laminálási időt pedig legalább 50 százalékkal mérsékelnék. A kisebb tömeg különösen a közlekedési eszközöknél fontos, ahol a napelemes kiegészítők többletterhelése is befolyásolhatja a jármű energiafelhasználását.

Advertisement

A második demonstráció a fotovoltaikus zajvédő falakra koncentrál. A cél legalább 30 százalékos tömegcsökkentés, miközben a modulok teljesítményének el kell érnie egy referencia-TOPCon napelemmodul hatásfokának 98 százalékát. A fejlesztés során a mechanikai ellenállásra is figyelnek: a moduloknak 5400 pascal statikus nyomást kell elviselniük. A megoldás így a közlekedési infrastruktúra olyan elemeiben is hasznosítható lehet, amelyek jelenleg elsősorban zajcsökkentési feladatot látnak el.

A harmadik fejlesztési irány a hajózási alkalmazásokat célozza, különösen a napelemek hajófedélzetekbe történő integrálását. A konzorcium olyan összefüggő napelemes felület kialakítására törekszik, amelynél az egyes modulok között nincsenek hézagok, a járófelület pedig csúszásgátló tulajdonságokkal rendelkezik. Ezen a területen a hagyományos megoldásokhoz képest több mint 20 százalékos költségcsökkentés a kitűzött cél. Az ipari bevezetéshez azonban több műszaki akadályt is le kell küzdeni. Biztosítani kell a napelemcellák feldolgozásának és a tokozásnak a megbízhatóságát nagyüzemi körülmények között, valamint igazolni kell a kompozit szerkezetek hosszú távú kültéri tartósságát. Az új moduloknak a nagy hatásfokú TOPCon-, IBC-, perovszkit- és tandemcellákkal való kompatibilitását is vizsgálják.

Advertisement

 

 

Advertisement

Borítókép: Sunrise Project

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák