Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Nem várt eredményre jutottak a napelemes homlokzatokat vizsgálva

Holland kutatók vizsgálták, miként teljesítenek a homlokzatba telepített napelemek.

Létrehozva:

|

Holland kutatók a 2018-2023 közötti időszakban elemezték fotovoltaikus homlokzatok teljesítményét, és megállapították, hogy a rendszerek nagyobb gazdasági értéket teremthetnek, mint a hagyományos tetőtéri napelemes rendszerek – számol be a PV Magazine. A vizsgálat pénzügyi, műszaki és környezetvédelmi mérőszámok alapján készült. A Twente Egyetem és a Tennet átviteli rendszerüzemeltető kutatói ötéves értékelést folytattak az épületekbe integrált fotovoltaikus homlokzatokról (BIPV), és megállapították, hogy ezek a rendszerek a vártnál jobban teljesítenek. A kutatócsoport déli, keleti és nyugati irányba néző függőleges BIPV-ket tanulmányozott, a teljesítményértékeket pedig hagyományos, optimálisan tájol napelemekével vetették össze.
Minden rendszert a Sandia PV Array Performance Model (SAPM) segítségével modelleztek, a vizsgálathoz a közép-hollandiai De Bilt település meteorológiai adatait használták fel. Minden esetben Silevo Triex-U300 Black 300 W-os paneleket használtak, a számításokhoz pedig a holland villamosenergia-piac napközbeni árait vették alapul. A csapat különösen nagy figyelmet fordított a rendszerek által elért gazdasági, környezeti és műszaki értékekre. Az első faktor azt méri, hogy a napelemmel előállított energia mekkora értéket képvisel az átlagos piaci árakhoz viszonyítva, a második azt, hogy a rendszer a tiszta energia révén mennyi környezetszennyezést előz meg, míg a harmadik a rendszer villamosenergia-hálózatba való integrálódását és a helyi energiaszükségletek kielégítését tárja fel.

Az eredmények alapján a déli, keleti és nyugati homlokzatok 1725, 1492 és 1335 kilogramm szén-dioxid-kibocsátást spóroltak meg kW-onként, az optimálisan tájolt referenciarendszerek esetében az érték ezzel szemben 2434 kilogramm volt. Utóbbi napelemek gazdasági tényezője a 2018-as szinthez képest 2023-ra 0,73-ra csökkent, míg a keleti és a nyugati homlokzatoknál 0,87-ről csupán 0,84-re zuhant.

A kutatók szerint az értéktényező csökkenése kisebb volt, mint amit a szakirodalom előre jelzett. Érdekes módon a keleti és a nyugati homlokzatokra telepített napelemek még jobban is teljesítettek, mint a hagyományos rendszerek. A szakértők úgy vélik, az állami ösztönzőket érdemes lenne úgy alakítani, hogy a BIPV-k és a tetőre telepített rendszerek optimális keverékét segítsék.

Advertisement

 

 

Advertisement

 

Kép: Wikimedia Commons, Hanjin

Advertisement

Zöld Energia

Így alakítja át a klímaváltozás a napenergia-potenciált

Még a hazai napelemek áramtermelése is megszenvedheti a klímaváltozást, hiába érkezik több napenergia.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

A klímaváltozás komoly hatással van az energiaszektorra: a forróbb nyarak miatt egyre több energiára van szükség hűtéshez – ennek egy részét napenergiából is fedezhetjük. Szabó Péter, Kristóf Erzsébet és Pongrácz Rita, az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói friss elemzésükben rámutatnak, hogy a klímaváltozás még itt is közbeszólhat – írja az alternativenergia.hu. A nyári napsugárzás mennyisége ugyanis már nem sokat nő a jövőben, ugyanakkor a pesszimista jövőkép szerint az egyre forrósodó nappalok visszafogják a napenergiából kinyerhető áram mennyiségét. Az elmúlt évtizedekben Magyarország, sőt, egész Kelet-Európa nyári égboltja látványosan világosabb lett. A levegőtisztaság javulása – a nehézipar visszaszorulása és a légszennyezés elleni nemzetközi intézkedések révén – jelentősen csökkentette az aeroszolrészecskék mennyiségét. Ezzel nemcsak több napsütés tudott átjutni a légkörön, de a nedvesség kicsapódását segítő apró részecskék hiánya miatt a felhőképződés is visszaesett, különösen nyáron. Ennek eredményeként Magyarországon ma átlagosan 29 olyan naposabb nyári nap van évente, amikor a besugárzás meghaladja a 270 W/m²-t – tízzel több, mint a rendszerváltás előtt.

Úgy tűnik, a napenergia-technológia felfutása éppen a megfelelő időpontban következett be – a kérdés csak az, hogy mit várhatunk a jövőben, és hogyan befolyásolja a várakozásainkat a klímaváltozás. Ennek jártak utána az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói. Szabó Péter, Kristóf Erzsébet és Pongrácz Rita a klímaváltozás két legújabb forgatókönyvét hasonlították össze: az egyik szerint a kibocsátáscsökkentés csak a 2040-es években indul be (realista jövőkép), a másik szerint folytatódik az eddigi „business-as-usual” trend (pesszimista jövőkép). A modellek alapján nyáron már alig várható további világosodás – az országban legfeljebb 1–5 nappal nőhet a naposabb napok száma a század végéig.

A szél nem segít, a forróság viszont árt
Nem meglepő, hogy minél erősebb a napsugárzás, annál több energiát lehet elvileg előállítani belőle. Az viszont kevésbé ismert, hogy a túlzott hőség rontja a napelemek hatékonyságát, míg a szél javítja azt, mivel hűti a rendszereket.

Advertisement

A jövő szélviszonyai a klímamodellek eredményei szerint nem változnak jelentősen, így nem várható, hogy a hűtőhatás javíthatná a napelemek teljesítményét. A hőmérséklet viszont biztosan nő, a pesszimista jövőkép szerint sokkal erőteljesebben, így az összes nyári napot tekintve a napenergia-potenciál csökkenése várható itthon. Míg a realista jövőkép szerint gyenge növekedés, azaz pozitív hatás várható, leginkább a Dunántúlon.

Különösen a naposabb nyári napokon lesz érzékelhető a visszaesés: akár másfél napnyi paksi erőmű-termelésnek megfelelő energiát is elveszíthetünk évente a pesszimista forgatókönyv szerint. Ha az összes nyári napot tekintjük, akkor a realista forgatókönyv szerint még akár egy napnyi energiát nyerhetünk is, miközben a pesszimista szerint nagyjából ugyanennyit veszítünk majd. Ráadásul a klímaváltozás nemcsak a napelemek hatásfokára van hatással. A forróbb nyarak rövidítik az élettartamukat, a gyakoribb viharok kárt tehetnek bennük, a klímaváltozással gyakoribbá váló szaharai porviharok pedig csökkenthetik a besugárzást és a hatékonyságot is.

Advertisement

A kutatás végső tanulsága egyértelmű: minél előbb csökkentjük a globális üvegházgáz-kibocsátást, annál kisebb veszteséggel számolhatunk – nemcsak a napelemek, hanem az egész energiagazdálkodás szempontjából is.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák