Изследователи са открили неочакван материал, който би могъл да подобри ефективността на слънчевите панели: „Ефективно абсорбира ултравиолетовите... и близките инфрачервени дължини на вълните“

Въпреки че слънчевите панели разчитат на слънчева светлина, за да генерират електричество, топлината всъщност може да намали ефективността на слънчевите клетки. Екип от изследователи от Южна Корея е открил изненадващо решение: рибено масло.
За да предотвратят прегряването на слънчевите клетки, изследователите са разработили отделени фотоволтаични термични системи, които използват течности за филтриране на излишната топлина и светлина. Чрез елиминиране на ултравиолетовата светлина, която може да прегрее слънчевите клетки, течните филтри могат да поддържат слънчевите клетки хладни, като същевременно съхраняват топлина за по-късна употреба.
Разделените фотоволтаични термични системи традиционно използват вода или разтвори от наночастици като флуидни филтри. Проблемът е, че водата и разтворите от наночастици не филтрират ултравиолетовите лъчи много добре.
„Разделените фотоволтаични термични системи използват течни филтри, за да абсорбират неефективни дължини на вълните, като ултравиолетови, видими и близки инфрачервени лъчи. Водата, популярен филтър, обаче не може да абсорбира ефективно ултравиолетовите лъчи, което ограничава производителността на системата“, обясни екип от изследователи от CleanTechnica от Корейския морски университет (KMOU).
Екипът на KMOU установи, че рибеното масло е много добро във филтрирането на излишната светлина. Докато повечето системи за разделяне на водна основа работят с ефективност 79,3%, системата на базата на рибено масло, разработена от екипа на KMOU, постигна ефективност 84,4%. За сравнение, екипът измери слънчева клетка, работеща с ефективност 18%, и слънчева топлинна система, работеща с ефективност 70,9%.
„Емулсионните филтри [от рибено масло] ефективно абсорбират ултравиолетовите, видимите и близките инфрачервени дължини на вълните, които не допринасят за производството на енергия от фотоволтаичните модули, и ги преобразуват в топлинна енергия“, се казва в доклада на екипа.
Разделените фотоволтаични термични системи могат да осигуряват както топлина, така и електричество. „Предложената система може да работи дори при определени изисквания и условия на околната среда. Например, през лятото течността във филтъра за течности може да бъде заобиколена, за да се увеличи максимално производството на енергия, а през зимата филтърът за течности може да улавя топлинна енергия за отопление“, съобщава екипът на KMOU.
С нарастването на търсенето на възобновяема енергия, изследователите работят неуморно, за да направят слънчевата енергия по-достъпна, устойчива и ефективна. Здравите перовскитни слънчеви клетки са високоефективни и достъпни, а силициевите наночастици могат да преобразуват нискоенергийната светлина във високоенергийна. Констатациите на екипа на KMOU представляват още една стъпка напред в това да направи енергийната ефективност по-достъпна.
Абонирайте се за нашия безплатен бюлетин, за да получавате седмични актуализации за най-готините иновации, които подобряват живота ни и спасяват планетата.

 


Време на публикуване: 28 ноември 2023 г.