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

Nyersanyagfüggőség lassítja az európai zöld fordulatot

Az EU kifogyhat a megújuló energiaforrásokhoz szükséges fő nyersanyagokból.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Fennáll a veszélye annak, hogy az Európai Unióban nem lesz elegendő alapvető fontosságú nyersanyag a megújuló energiaforrásokhoz, már 2030-ra problémák lehetnek ezek biztosításában – állapította meg az Európai Számvevőszék közzétett jelentésében. A luxembourgi székhelyű testület jelentése szerint az EU nehezen tudja csökkenteni importfüggőségét ezekből a nyersanyagokból, miközben az uniós belföldi kitermelés és feldolgozás szűk keresztmetszetekbe ütközik, az újrafeldolgozás pedig továbbra is a kezdeti szakaszban jár – tette hozzá az alternativenergia.hu. A számvevők arra figyelmeztetnek: nem valószínű, hogy az uniós támogatásban részesülő projektek időben megvalósulnak. A megújuló energiára való átálláshoz az EU nagymértékben támaszkodik akkumulátorokra, szélturbinákra és napelemekre, amelyekhez olyan nyersanyagok szükségesek, mint a lítium, a nikkel, a kobalt, a réz és a ritkaföldfémek – tették hozzá.

Ezek a nyersanyagok döntően néhány unión kívüli országban – például Kínában, Törökországban és Chilében – koncentrálódnak. E nyersanyagok nélkül nem lesz energetikai átállás, sem versenyképesség, sem stratégiai autonómia – hangsúlyozta Keit Pentus-Rosimannus, az ellenőrzésért felelős számvevőszéki tag. Hozzátette: az EU beszállítási függősége már olyan mértékű, hogy az kockázatot jelenthet, ezért alapvető feladat a kiszolgáltatottság csökkentése. Az EU 2024-ben fogadta el a létfontosságú nyersanyagokról szóló rendeletet, amely 26, az energetikai átállás szempontjából meghatározó ásványi anyag hosszú távú és biztonságos ellátását kívánja garantálni. A rendelet azonban 2030-ig csak nem kötelező erejű célokat tartalmaz, és nem egyértelmű, milyen módszertan alapján határozták meg az elérendő szinteket – hangsúlyozta a számvevőszék. A testület szerint az import diverzifikálására tett uniós lépések eddig nem hoztak kézzelfogható eredményeket.

A jelentésben felhívták a figyelmet arra, hogy az újrafeldolgozás terén sem biztató a helyzet, a 26 érintett anyag közül hét esetében az újrafeldolgozási arány mindössze 1-5 százalék, tíznél pedig egyáltalán nincs újrafeldolgozás. A számvevők szerint azt nehezítik a magas költségek, a kis mennyiségek, illetve a technológiai és a szabályozási akadályok. A belföldi kitermelés fokozását célzó uniós törekvések is lassan haladnak. Egy bányászati projekt működőképessé válása akár húsz évig is eltarthat, így kérdéses, hogy a 2030-as határidőig érdemi előrelépés érhető-e el. A számvevőszék figyelmeztetése szerint fennáll a veszélye annak, hogy az EU erőfeszítései ördögi körbe kerülnek: az ellátási hiány akadályozza a feldolgozási projektek megvalósítását, ami tovább gyengíti az ellátásbiztonságot. Az EU legfrissebb jegyzéke 34 kiemelten fontos nyersanyagot sorol fel, ezek közül 26 szükséges a legfontosabb megújulóenergia-technológiákhoz. A nyersanyagok kulcsszerepet játszanak abban, hogy az EU teljesíteni tudja 2030-ra kitűzött, legalább 55 százalékos kibocsátáscsökkentési célját, valamint a 2050-re vállalt klímasemlegességet – hangsúlyozta jelentésében a számvevőszék.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák