Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Napenergiával fűtik a házakat a sarkvidéken

Különleges, napenergián, szélenergián, vízenergián és biomasszán alapuló projektek zajlanak Alaszka sarkvidéki területén.

Létrehozva:

|

Az amerikai Nemzeti Megújuló Energia Laboratórium kutatói öt esettanulmányt készítettek olyan megújulóenergia-projektekről, amelyeket Alaszka állam sarkvidéki régióiban valósítottak meg – számol be a PV Magazine. A projektekben napenergiát, szélenergiát, vízenergiát és biomasszát használnak fel, és a hőszivattyúknak is komoly szerep jut.

Az egyik publikációban két település példáját mutatják be, a környéken egy összesen 223,5 kW teljesítményű napelemes rendszert telepítettek 351 kWh-os akkumulátorkapacitással és 250 kW-os inverterekkel, valamint hideg klímára tervezett hőszivattyúkkal párosítva. Shungnak és Kobuk területén 2020-ban 361 ember lakott, a megújuló rendszereket dízelgenerátorok cseréjének céljával vezették be. A helyi közösségek Northwest Arctic megyével és az Alaska Village Electric Cooperative-vel kötöttek megállapodást a projekthez, de az amerikai Mezőgazdasági Minisztériumtól is érkezett támogatás.

A rendszerben a napelemeket eltérően tájolták, hogy a termelés eloszoljon a hosszú, sarkvidéki nyári napok során. A hálózat mikrokontrollereket használ a dízelgenerátorok kikapcsolására, amikor azok terhelése nyáron 30 százalék alá csökken. A tanulmány nem közölt műszaki részleteket a hőszivattyúkról.

Advertisement

Az eredmények azt mutatják, hogy a rendszer évente 200 MWh villamos energiát termel, az akkumulátorok pedig néhány órán át képesek elegendő áramot biztosítani a településeknek. A szakemberek arra számítanak, hogy a közösségekben a háztartások évente 2000 és 2500 dollár (688-860 ezer forint) közötti összeget takaríthatnak meg, ha a dízelüzemű berendezéseiket hőszivattyúkra cserélik. A megújuló energiaforrások rendszere a becslések szerint a villamosenergia-összetétel 11-15 százalékát biztosítja.

A helyi őslakosoktól komoly támogatást kapott a projekt, a szakértők szerint ennek is komoly szerepe volt a kezdeti sikerekben. Jelenleg azt vizsgálják, hogy miként lehetne az inverter bővítésével tovább csökkenteni a dízelhasználatot, emellett a rendszerhez egy szélerőművet is kiépítenének.

Advertisement

Zöld Energia

Olcsó és hatékony megoldás a homokkal tárolt napenergia a főzésben?

A napenergiás eszközben 80 perc alatt 16 kilogramm rizst lehet megfőzni.

Létrehozva:

|

Szerző:

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.

Advertisement

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.

Advertisement

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.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák