Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Olcsóbban válhatnak hatékonyabbá a jövő napelemei

Egy kínai kutatócsoport új sugárzási hűtéstechnológiát fejlesztett ki, amely növeli a napelemek hatékonyságát és élettartamát anélkül, hogy energiát használna fel.

Létrehozva:

|

Egy kínai kutatócsoport egy új sugárzási hűtéstechnológiát fejlesztett ki, amely napelemek hatékonyságának növelésére szolgál. Az innováció egy speciális kamrából áll, amelyet etilén-tetrafluor-etilénből (ETFE) és polidimetil-sziloxánból (PDMS) készítettek. Ez a kamra, amelyet a napelemek fölé helyeznek, jelentős hűtési teljesítményt nyújt, miközben a fotovoltaikus energia előállításának hatékonyságát is megőrzi, írja a pv-magazine.com. A sugárzási hűtés során egy tárgy felülete kevesebb sugárzást nyel el a légkörből, mint amennyit kibocsát, így hőt veszít, és természetes hűtési hatást ér el. Ehhez nincs szükség elektromos energia felhasználására, ezért ez a megoldás környezetbarát és költséghatékony.

Az új technológia működése

A kutatók olyan kamrát terveztek, amely átlátszó, ugyanakkor képes a közép-infravörös sugárzást hatékonyan kibocsátani. Az ETFE és PDMS anyagok ebben kulcsszerepet játszanak, mivel mindkettő magas napfény-áteresztő képességgel és közép-infravörös emissziós képességgel rendelkezik.

Advertisement

Az ETFE réteg vastagsága 150 mikrométer, míg a PDMS réteg 5 milliméter vastag. Az anyagokat két akrilpanel közé helyezték, amelyeket csavarokkal rögzítettek, így egy 5 milliméteres üreget hoztak létre. A kamrát egy 13%-os hatékonyságú monokristályos szilícium napelem fölé helyezték, és egy légpumpa segítségével friss levegőt áramoltattak át rajta. A technológiát egy napos októberi napon tesztelték a kelet-kínai Nankingban. A rendszer stabilan működött hat órán keresztül, és átlagosan 40 W/m² hűtési teljesítményt ért el. A napelemek teljesítménye a kamra nélkül elérte a 120 W/m²-t, míg a kamrával 103,33 W/m²-re csökkent. A hatásfok 12,92%-ról 11,42%-ra mérséklődött, de a hőmérséklet csökkenése hosszú távon mégis előnyös lehet az eszközök élettartama szempontjából.

Jövőbeli fejlesztési lehetőségek

Advertisement

A kutatók számítógépes szimulációkat is végeztek, hogy tovább optimalizálják a rendszert. Az eredmények azt mutatják, hogy a kamrán belüli légáramlás fokozása és az anyagok napfény-sávban történő abszorpciójának csökkentése jelentősen javíthatja a teljesítményt. A szimulációk szerint az abszorpció 1%-ra csökkentésével a hűtési teljesítmény akár 68,74 W/m²-re is növelhető.

 

Advertisement

 

Kép: pv magazine

Advertisement

Zöld Energia

Zöld fordulat: geotermikus erőművel erősíti energiaszuverenitását

Megkezdődik Magyarország első hibrid geotermikus rendszerének kiépítése a Bács-Kiskun vármegyei Zsana és Kiskunhalas térségében.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Az MVM Csoporthoz tartozó MVM Zöld Generáció Zrt. első geotermikus projektjének bemutatásán Lantos Csaba arról beszélt, hogy a fejlesztés célja geotermikus alapú villamosenergia-termelő erőmű létesítése és a hőenergia közvetlen hasznosítása a térségben. Hozzátette: a beruházás során mintegy 2400-2500 méter mélységig terveznek lefúrni, ahol várakozásaik szerint 140-150 Celsius-fokos termálvíz érhető el – ismertette az alternativenergia.hu. A projekt kísérleti jellegű, és siker esetén egy 3,5-4,5 megawatt teljesítményű erőmű jöhet létre – tette hozzá. A miniszter felidézte, hogy 2022-ben azzal a feladattal vette át hivatalát, hogy a korábbinál jóval nagyobb energiaszuverenitást kell elérni Magyarországon.

Mint mondta: ez jól illeszkedik a korábban elfogadott nukleáris stratégiához: Paks I. üzemidejének meghosszabbítása mellett épül Paks II., és a 2030-as évektől a kis moduláris reaktorok is megjelenhetnek. Az egyik stratégiai pillér tehát a nukleáris energia, a másik pedig a megújuló energiaforrások – tette hozzá. Emlékeztetett, hogy míg 2010-ben mindössze 300 háztartási méretű kiserőmű működött az országban 1,4 megawatt kapacitással, addig ma már mintegy 330 ezer ilyen rendszer üzemel, összesen mintegy 8500 megawatt teljesítménnyel. A napelemek részaránya a hazai áramtermelésben megközelíti a 29 százalékot, amellyel Magyarország világelső, megelőzve többek között Chilét és Görögországot is – tette hozzá.

Hangsúlyozta, hogy a következő években az új szélenergia-kapacitások is kiegészítik a napelemes rendszereket. Ugyanakkor Magyarországon az erőművi kapacitás mintegy 60 százaléka már ma is időjárásfüggő, ezért kiemelten fontos a nem időjárásfüggő megújuló energiaforrások – így a geotermia, valamint a biomassza és a biogáz – fejlesztése. Hozzátette: Magyarország már jelenleg is a jelentősebb geotermikus fűtési kapacitással rendelkező országok közé tartozik, a mintegy 674 ezer távfűtött lakás körülbelül 10 százalékában geotermikus energia biztosítja a hőellátást. Az áramtermelés ugyanakkor ezen a területen még korlátozott, ezért is bír kiemelt jelentőséggel a most induló beruházás. Lantos Csaba kiemelte: az energia ára és rendelkezésre állása meghatározó a gazdaság versenyképessége szempontjából, a hasonló fejlesztések pedig hozzájárulnak Magyarország energiaszuverenitásának erősítéséhez.

Advertisement

Mátrai Károly, az MVM Csoport vezérigazgatója arról beszélt, hogy a “zöld átállás” kiemelten fontos pillére a vállalat stratégiájának, amelynek részeként nap- és szélerőműveket, valamint energiatárolókat építenek Magyarországon és Európa más országaiban is. A vállalat első geotermikus projektje úttörő vállalkozás, hiszen Magyarország első hibrid geotermikus rendszere valósul meg Zsana és Kiskunhalas térségében, amely nemcsak villamos energiát termel, hanem a kitermelt termálvíz hőtartalmát közvetlenül is hasznosítja – tette hozzá. A beruházás jelentős lépés a megújuló energiaforrások kiaknázásában, hozzájárul a fosszilis energiahordozók felhasználásának csökkentéséhez, mérsékli az importfüggőséget és támogatja az üvegházhatású gázok kibocsátásának visszaszorítását. Mátrai Károly hangsúlyozta: a fejlesztés egy körforgásos rendszerként működhet, mivel a kitermelt termálvizet felhasználás után visszasajtolják a földbe.

Nagy László, a Szabályozott Tevékenységek Felügyeleti Hatóságának elnöke közölte, hogy a beruházás állami tulajdonú szereplők együttműködésében valósul meg. Felidézte: a hatóság kezdeményezésére három éve egyszerűsödött a kutatási engedélyezés, azóta mintegy 140 kérelmet fogadtak be, amelyek közül 80-at engedélyeztek. Jelenleg mintegy ötven kutatás folyik. Hozzátette: tavaly kötötték meg az első szerződést, amelynek révén az MTK új sportkomplexuma teljes egészében geotermikus energiával működik. Az elnök kiemelte, hogy Magyarország geotermikus adottságai kedvezőek, ugyanakkor a lehetőségek egy része még kihasználatlan.

Advertisement

Bányai Gábor, a Dél-alföldi Gazdaságfejlesztési Zóna komplex fejlesztéséért felelős kormánybiztos, a térség országgyűlési képviselője arról beszélt, hogy a tervek szerint a kitermelt geotermikus hőt elsősorban a közeli Kiskunhalason hasznosítanák, ahol a városi távhőrendszer fogadhatja az erőműből érkező energiát. Hozzátette: a hőellátásba intézmények is bekapcsolódhatnak, egyebek mellett a Szegedi úti börtön, a kórház és további közintézmények. A fejlesztés emellett lehetőséget teremthet arra is, hogy helyi vállalkozások és ipari szereplők csatlakozzanak a rendszerhez, így a geotermikus energia a térség gazdasági szereplői számára is hasznosulhat.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák