Zöld Energia
Új típusú energiatárolót dolgoztak ki
A spanyol kutatók egyelőre egy prototípust hoztak létre az új technológia segítségével.
Spanyol kutatók olyan új hőenergia-tároló rendszert (TES) terveztek, amely termoelektromos hőszivattyút (TEHP) használ az áram hővé történő átalakításához – számol be a PV Magazine. A hőszivattyút a változó vezetőképességű hőcsövek alternatívájaként használják.
Az újszerű kialakítás négy fő komponenst tartalmaz, nevezetesen egy termoelektromos hőszivattyúrendszert, egy elektromos ellenállást, egy TES-ciklust, valamint egy nyílt hurkot, amelyben a levegő a hőátadó közeg. A rendszer levegőjét a termoelektromos hőszivattyú melegíti fel, amely termoelektromos modulokat használ, kiegészítve az elektromos ellenállással.
A berendezés termoelektromos része hat TEHP-blokkból épül fel. Az első három egyfokozatú termoelektromos hőszivattyú (OTEHP) konfigurációt alkalmaz, mindegyik egy-egy TEM-et használ, mindkét oldalon egy-egy hőcserélővel. A következő három blokk kétfokozatú hőelektromos hőszivattyú (TTEHP), piramis alakú konfigurációval. Ennek a köztes hőcserélőnek a kialakítása egy nagyhatékonyságú, négy hőcsőből álló rendszert használ, amelyben munkafolyadékként víz van. A hőátadás az első fokozatból a második fokozatba ezeken a csöveken keresztül, a víz halmazállapot-változása révén történik.
A kutatók egy rendszerprototípust is létrehoztak, amelyen 45 forgatókönyvet teszteltek különböző feszültségekkel, bemeneti hőmérsékletekkel, illetve és légáramlási sebességekkel. A feszültségek 4, 6, 8 vagy 10 volt, a bemeneti hőmérséklet 120, 160 vagy 200 Celsius-fok, a légáramlási sebesség pedig 13, 18 vagy 23 köbméter per óra volt, utóbbi esetén 655,5 wattnyi hőt termeltek 1,35 COP mellett.
A kifejlesztett TEHP-rendszer integrálása egy elektromos ellenálláson alapuló hőenergiatároló rendszer töltési folyamatába 15, illetve 30 százalékkal növeli az energiaátalakítás hatékonyságát 120 és 200 Celsius-fok közötti energiatárolási hőmérséklet esetén. A javasolt rendszerkonfiguráció 135 Celsius-fokon 112,6 százalékos hatásfokot érhet el. A csapat következő céljai között szerepel, hogy a rendszer viselkedését változó hidegforrás-hőmérséklet esetén is teszteljék.
Zöld Energia
Mi kell a jó napelemes autókhoz?
2030-ra 60 százalékkal csökkenhetnek a napelemes autók költségei.
A Nemzetközi Energiaügynökség által 110 napelemes és autóipari szakértő körében végzett felméréssel olyan technológiákat és területeket azonosítottak, amelyek fontosak lehetnek a személygépkocsik esetében a járműbe integrált fotovoltaika (VIPV) bevezetésében – számol be a PV Magazine. A vizsgálat többek között arra is kitér, hogy a szakértők mit hajlandóak feladni a napelemes hozam tekintetében a jármű esztétikájának javítása érdekében.
A VIPV-k cellatechnológiájának megválasztásánál a kristályos szilícium (c-Si) dominált, és egyértelműen a látható fém nélküli, üveges és polimeres technológiát részesítik előnyben a résztvevők. A felmérés válaszadói azonban 2030-ra a tandem- és a vékonyréteg-technológia növekedését várják.
A napelemes autók már megtalálhatóak a kereskedelmi forgalomban, és prototípusokat is fejlesztenek, a tanulmányban ezeket vették alapul. Számos rendszerjellemzőt, köztük a színt, a töltési gyakoriságot és a költségeket rangsorolták, a legfontosabbak a hatékonyság, az évi többletkilométerek és a jármű hatótávolságának meghosszabbítása voltak.
A 3 négyzetméteres rendelkezésre álló területre vetített hatékonyságot vizsgálva a válaszadók egyetértettek abban, hogy a minimális energiaátalakítási hatékonyság legalább 20-22 százalék legyen 600 és 660 watt közötti teljesítmény mellett, míg egy nagy csoport, 29 százalék szerint meg kell haladni a 25 százalékot 750 wattos teljesítmény mellett. A megkérdezettek szerint a modulok élettartamának legalább 10-15 évnek kell lennie. A szakértők úgy vélik, hogy 2030-ra akár 60 százalékkal is csökkenhetnek a VIPV-rendszerek költségei, ami elősegítheti, hogy a napelemes autók a mainstreamet is elérjék.
Anna J. Carr, a munkacsoport társvezetője szerint a kutatás legmeglepőbb eredménye, hogy a résztvevők hajlandóak feláldozni a teljesítményt a kívánt színekért. „Azon válaszadók körében, akik szerint a fekete vagy sötétkék színnél nagyobb színválasztékra van szükség, átlagosan 24,2 százalékos teljesítményveszteséget jelöltek meg elfogadhatónak” – nyilatkozta.
A kutatók következő célja, hogy újabb felmérést végezzenek, ezúttal még több iparági szakértő bevonásával. Emellett a fókuszt is bővítenék, hogy bevonják a VIPV-s nehéz- és haszongépjárműveket is.