Olcsó módszerrel növelték a napelemek hatékonyságát

Olcsó hűtési technológiát fejlesztettek ki napelemek számára.

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

Napelemek számára tervezett, alacsony költségű passzív hűtési technológiát fejlesztett ki Szaúd-Arábiai Abdallah Tudományos és Technológiai Egyetem (KAUST) munkatársainak vezetésével – számol be a PV Magazine. Az eszköz poliacrilsav-nátrium-só (PAAS) és lítium-klorid (LiCl) hidrogél kompozitokból áll, ezeket a modulok hátoldalára viszik fel. „Passzív hűtést lehetővé tevő anyagok fejlesztésére szakosodtunk, ezek az anyagok vékonyak és teljesítményük romlása nélkül alkalmazhatók különböző hűtést igénylő rendszerekben, például üvegházakban és napelemekben” – mondta Qiaoqiang Gan, a csapat tagja. A szakemberek 2:1 arányban vegyítették a LiCl-t és a PAAS-t, majd a keveréket formába öntötték. A konkrét arány révén az anyag extrém körülmények között is ellenálló, akár 90% feletti relatív páratartalom és 30 °C feletti hőmérséklet mellett sem károsodik. A kompozit éjszaka felszívja a nedvességet, nappal pedig elősegíti a párolgást a hűtés révén. A víztároló kapacitást az erősen hidrofil PAAS növeli, míg a LiCl-kristályok higroszkópos anyagként aktívan felszívják a környezetből a nedvességet, majd fokozatosan szabadítják fel azt.

A csapat egy 54-szer 54 mm-es polikristályos szilícium panellel tesztelte az anyagot: hátuljára 7 mm vastag réteget vittek fel, amely víz felszívódása után körülbelül 10 mm-re duzzadt. Ezt követően szaúd-arábiai és amerikai laboratóriumokban, valamint terepen folytatták a kísérletezést. A csapat szerint a laboratóriumokban lenyűgöző hűtési teljesítményt sikerült elérni: 3 órás, 1 kW/m2-es folyamatos napsugárzásnak kitéve a hűtőteljesítmény 373 W/m2-re emelkedett, majd a működési idő 12 órára történő meghosszabbítása után 187 W/m2-re csökkent. „Szimulált valós idejű kültéri napsugárzás mellett a rendszer átlagos hűtőteljesítménye 160 W/m2 volt, csúcsértékkel 247 W/m2 között 10:00 és 11:00 óra között” – emelték ki a szakemberek.

A Szaúd-Arábiában végzett kültéri tesztelés során, 37 fok hőmérséklet és 53% relatív páratartalom mellett, 175 W/m² tartós párolgási hűtőteljesítményt regisztráltak. Dél körül a csökkenés jelentős, akár 14,1 fokos is lehetett, az átlag 12:00 és 13:00 között 12,5 fok volt. Az Egyesült Államokban végzett tesztelés során a csapat arra a következtetésre jutott, hogy a hűtési hatékonyság javulása több mint 200%-kal meghosszabbítja a napelemek élettartamát és 18%-kal csökkenti az energia egységköltségét.

 

Kép: Heno Hwang (KAUST)

Ajánlott tartalom

Tudatos választás a jövőben: hogyan lehet egyszerre kényelmes és energiatakarékos egy otthon?

Az otthon kényelme és az energiatudatosság mára egymást erősítő fogalmak lették. A modern háztartásokban egyre fontosabb, hogy a technológia ne csak komfortot biztosítson, hanem hatékonyan bánjon az energiával is. A fűtés, a hűtés, a világítás és a háztartási készülékek mind olyan területek, ahol okos döntésekkel jelentős megtakarítás érhető el. Az alábbi öt tipp abban segít, hogyan teremthető olyan otthon, amely egész évben kellemes hőérzetet nyújt, miközben tudatosan használja az energiát.