Olcsóbb és kisebb napelemet fejlesztettek ki amerikai kutatók

A kutatók abban bíznak, hogy termofotovoltaikus megoldásuk fordulatot hozhat az energetika területén.

0 forintos rezsiszámla, napelemes rendszerrel. Kalkuláljon itt ingyenesen (x)

A Houstoni Egyetem kutatói egy újfajta rendszert dolgoztak ki, amely képes hasznosítani a napsugárzást – számol be az Interesting Engineering. Az intézmény szerint az eszköz megdöntötte az eddigi fotovoltaikus hatékonysági rekordot, a berendezés pedig akár egész nap használhatja a napenergiát. A napenergia a legnagyobb mennyiségben elérhető megújuló energia, nem véletlen, hogy egyre több helyen alkalmazzák a napelemeket. A technológia folyamatosan fejlődik, a szakértők többek között azon dolgoznak, hogy az eszközök még hatékonyabbá váljanak, ezzel ugyanis csökkenthetik a panelek számára szükséges területek nagyságát, valamint az eszközök költségét. A hagyományos napelemes termofotovoltaikus (STPV) szerkezetek olyan módon alakítják ki, hogy fokozzák hatékonyságukat. Az egyik technika egy olyan közbenső réteg alkalmazása, amely a napsugárzást a cellának megfelelően „átszabja”. A réteg elülső része elnyeli a fotonokat, hőenergiává alakítja a sugárzást, felmelegítve a réteget. Az átalakítás korlátja 85,4 százalék, ez azonban még mindig távol áll a 93,3 százalékos Landsberg-határtól, a napenergia hasznosításának abszolút limitjétől.

Bo Zhao, a Houstoni Egyetem munkatársa és kollégái szerint a két határ közti különbségért a közbülső réteg elkerülhetetlen visszasugárzása lehet a felelős. Csapatával arra jutott, hogy egy nem kölcsönös STPV rendszer jelentheti a megoldást. A kutatók bebizonyították, hogy egy ilyen eszköz úgy hozható létre, ha egyedi sugárzási tulajdonságú anyagot használnak a középső réteghez. Ennek köszönhetően a rendszerben több foton jut el a cellához, míg a visszafelé, a nap irányába zajló sugárzás mérséklődik.

A végeredmény egy olyan STPV lett, amely közelebb állt a Landsberg-határhoz, és amely lehetővé tette a hatékonyságot tovább növelő cellák megalkotását. Egy ilyen rendszert hőenergia tárolására alkalmas berendezéssel is kombinálhatnának, így az eszköz egész nap hasznosíthatná a napenergiát. Amennyiben a felfedezés alapján sikerül létrehozni egy, a kereskedelemben is versenyképes technológiát, az komoly előrelépést hozhat az energetika területén.

 

 

 

Képünk illusztráció.

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.