Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Napelemes kerékpárutat készítettek Németországban

Létrehozva:

|

A freiburgi pilotprojektet siker esetén további beruházások követhetik.

Az napelemek az elmúlt években elképesztő fejlődésen estek át, a modulok egyre hatékonyabbak, egyre több formában gyártják őket, ráadásul alkalmazhatóságuk is folyamatosan bővül. Manapság a panelek már nemcsak a napelemparkokban és a házak tetején vannak jelen, fokozatosan tűnnek fel az újabbnál újabb felületeken. A Badenova vállalat például a közelmúltban bejelentette, hogy 912 darab, üvegből készült fotovoltaikus modullal fedett be egy kerékpárutat – számol be a PV Magazine. A rendszert a délnyugat-németországi Freiburg építették ki, siker esetén a pilotprojektet újabb beruházások követhetik.

Az utóbbi években több cég is próbálkozott azzal, hogy napelemeket telepítsen egy bicikliút fölé, ennek ellenére a fotovoltaikus utak gazdasági életképessége és megvalósíthatósága továbbra is vita tárgyát képezi. A fő probléma az, hogy a projektek többségében a paneleket a járdába illesztik, ami a kerékpáros- és gyalogosforgalom miatt extraterheléssel jár. A Badenova ezt szem előtt tartva döntött úgy, hogy a napelemeket érdemes a kerékpárutak fölé, egy egyedi, tetőszerű szerkezetbe szerelni. A német rendszerintegrátor összesen 912 üveg-üveg modult telepített az érintett kerékpárút egy 300 méter hosszú szakaszára. A területet a helyi önkormányzat biztosította, a beruházást pedig Freiburg klímavédelmi alapjából támogatták.

Advertisement

A 38 darab horganyzott acélból készült tetőszegmensre szerelt, 282,7 kilowattos napelemes rendszer évente körülbelül 280 000 kilowattóra villamos energiát fog termelni. A rendszer haszonbérlője a Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems. A projektben a szintén német Solarwatt gyártó napelem moduljait használják. A Clickcon új fejlesztésű, „Click Plain Pro” rögzítőrendszerével együtt a modulok zárt tetőszerkezetet alkotnak. A Fraunhofer ISE szerint a pilotprojekt során megtermelt áramot saját laboratóriumaiban tervezi felhasználni.

Advertisement

Zöld Energia

Vége lehet a napelemek túlmelegedésének? Új hűtési technológiát teszteltek

Szaúd-arábiai és algériai kutatók olyan passzív napelemes hűtési rendszert fejlesztettek, amely akár 9 Celsius-fokkal csökkentheti a panelek hőmérsékletét, miközben javítja a rendszer hatékonyságát.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Szaúd-Arábiai és algériai kutatók olyan új, passzív hűtési megoldást fejlesztettek ki fotovoltaikus-termikus (PVT) rendszerekhez, amely lépcsőzetes légcsatornát és perforált, V alakú alumínium bordákat alkalmaz a napelemek mögött. A számítógépes szimulációk szerint a konstrukció akár 9 Celsius-fokkal is csökkentheti a napelemek felületi hőmérsékletét, miközben a rendszer maximális hőtechnikai hatásfoka elérheti a 31 százalékot. A megoldás különösen a magas napsugárzási intenzitású, száraz éghajlatú térségekben lehet érdekes. A fejlesztés alapötlete, hogy a hagyományos napelemes rendszerekben a felmelegedő modulok mögött kialakuló, viszonylag állandó légréteg akadályozhatja a hő távozását. A kutatók ezért egy lépcsőzetes kialakítású légcsatornát alkalmaztak, amelynek feladata a természetes légáramlás megzavarása és a hőátadás javítása. A rendszer további fontos elemei a perforált, V alakú alumíniumbordák, amelyek növelik a hőleadásra rendelkezésre álló felületet, valamint elősegítik a levegő keveredését.

A konstrukció egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy teljesen passzív módon működik. A levegő áramlását a hőmérséklet-különbségből eredő felhajtóerő biztosítja, így nincs szükség ventilátorokra, szivattyúkra vagy külső energiaforrásra. Ez nemcsak az energiafelhasználást csökkentheti, hanem az üzemeltetést is egyszerűbbé teheti, mivel kevesebb mozgó alkatrészre van szükség.

A kutatók az ANSYS Fluent szoftver segítségével végeztek számítógépes áramlástani és hőátadási szimulációkat. A vizsgált PVT-kollektor 2,4 méter hosszú és 0,54 méter széles volt, a szerkezetet pedig 32 fokos dőlésszögben modellezték. A napelemmodul mögött elhelyezett lépcsőzetes légcsatorna két levegőbevezető nyílással és egy kivezetéssel rendelkezett. A perforált alumíniumbordák 5 milliméter átmérőjű nyílásokat kaptak.

Advertisement

Az eredmények szerint az új konstrukció maximális hőtechnikai hatásfoka 31 százalék volt, szemben a referencia-rendszer 29,4 százalékos értékével. Az elektromos hatásfok 14,8 százalékot ért el, míg az összehasonlítási alapként használt rendszer 14,6 százalékot produkált. A legnagyobb hőteljesítmény 400 watt, az elektromos teljesítmény pedig 180 watt volt. A napelem felületi hőmérsékletét a passzív hűtési megoldás akár 9 kelvinnel, vagyis 9 Celsius-fokkal mérsékelte.

A gazdaságossági számítások derült időjárási körülmények között 5,8 éves, felhős időben pedig 7,2 éves megtérülési időt jeleztek. A kutatók becslése szerint egy tíz panelből álló rendszer évente 3,2 tonna szén-dioxid-kibocsátás elkerüléséhez járulhat hozzá, ami 25 év alatt összesen 80 tonnát jelenthet.

Advertisement

A kutatás eredményeit az Ain Shams Engineering Journal című tudományos folyóiratban publikálták, „A computational investigation of a staircase-configured PVT air system with perforated V-shaped fins for passive cooling” címmel. A tanulmányban a szaúd-arábiai Al-Madinai Iszlám Egyetem, az algériai El Oued Egyetem és a Megújulóenergia-fejlesztési Központ kutatói működtek közre.

Fontos korlátozás: az eredmények számítógépes szimulációkon alapulnak, ezért a tényleges üzemi teljesítmény és a számított megtérülés igazolásához további gyakorlati tesztekre is szükség lehet.

Advertisement

 

 

Advertisement

Borítókép: pv magazine / ai

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák