Οι ερευνητές ανακάλυψαν ένα απροσδόκητο υλικό που θα μπορούσε να βελτιώσει την απόδοση των ηλιακών συλλεκτών: «Απορροφά αποτελεσματικά το υπεριώδες… και τα μήκη κύματος κοντά στο υπέρυθρο»

Αν και τα ηλιακά πάνελ βασίζονται στο ηλιακό φως για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, η θερμότητα μπορεί στην πραγματικότητα να μειώσει την απόδοση των ηλιακών κυψελών.Μια ομάδα ερευνητών από τη Νότια Κορέα βρήκε μια εκπληκτική λύση: το ιχθυέλαιο.
Για να αποτρέψουν την υπερθέρμανση των ηλιακών κυψελών, οι ερευνητές ανέπτυξαν αποσυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά θερμικά συστήματα που χρησιμοποιούν υγρά για να φιλτράρουν την υπερβολική θερμότητα και το φως.Με την εξάλειψη του υπεριώδους φωτός που μπορεί να υπερθερμάνει τα ηλιακά κύτταρα, τα φίλτρα υγρών μπορούν να διατηρήσουν τα ηλιακά κύτταρα δροσερά ενώ αποθηκεύουν θερμότητα για μελλοντική χρήση.
Τα αποσυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά θερμικά συστήματα χρησιμοποιούν παραδοσιακά διαλύματα νερού ή νανοσωματιδίων ως φίλτρα υγρών.Το πρόβλημα είναι ότι τα διαλύματα νερού και νανοσωματιδίων δεν φιλτράρουν πολύ καλά τις υπεριώδεις ακτίνες.
«Τα αποσυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά θερμικά συστήματα χρησιμοποιούν φίλτρα υγρών για να απορροφούν αναποτελεσματικά μήκη κύματος όπως οι υπεριώδεις, οι ορατές και οι εγγύς υπέρυθρες ακτίνες.Ωστόσο, το νερό, ένα δημοφιλές φίλτρο, δεν μπορεί να απορροφήσει αποτελεσματικά τις υπεριώδεις ακτίνες, περιορίζοντας την απόδοση του συστήματος», – Ναυτικό Πανεπιστήμιο της Κορέας (KMOU) .Μια ομάδα ερευνητών από την CleanTechnica εξήγησε.
Η ομάδα KMOU διαπίστωσε ότι το ιχθυέλαιο είναι πολύ καλό στο φιλτράρισμα του υπερβολικού φωτός.Ενώ τα περισσότερα συστήματα αποσύνδεσης με βάση το νερό λειτουργούν με απόδοση 79,3%, το σύστημα με βάση το ιχθυέλαιο που αναπτύχθηκε από την ομάδα KMOU πέτυχε απόδοση 84,4%.Για σύγκριση, η ομάδα μέτρησε μια ηλιακή κυψέλη εκτός δικτύου που λειτουργεί με απόδοση 18% και ένα ηλιακό θερμικό σύστημα εκτός δικτύου που λειτουργεί με απόδοση 70,9%.
«Τα φίλτρα γαλακτώματος [ιχθυελαίου] απορροφούν αποτελεσματικά τα υπεριώδη, ορατά και εγγύς υπέρυθρα μήκη κύματος που δεν συμβάλλουν στην παραγωγή ενέργειας των φωτοβολταϊκών μονάδων και τα μετατρέπουν σε θερμική ενέργεια», αναφέρει η έκθεση της ομάδας.
Τα αποσυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά θερμικά συστήματα μπορούν να παρέχουν τόσο θερμότητα όσο και ηλεκτρική ενέργεια.«Το προτεινόμενο σύστημα μπορεί ακόμη και να λειτουργήσει υπό ορισμένες απαιτήσεις και περιβαλλοντικές συνθήκες.Για παράδειγμα, το καλοκαίρι, το υγρό στο φίλτρο υγρού μπορεί να παρακαμφθεί για να μεγιστοποιηθεί η παραγωγή ενέργειας και το χειμώνα, το φίλτρο υγρού μπορεί να συλλάβει θερμική ενέργεια για θέρμανση», αναφέρει η ομάδα KMOU.
Καθώς η ζήτηση για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αυξάνεται, οι ερευνητές εργάζονται ακούραστα για να κάνουν την ηλιακή ενέργεια πιο προσιτή, βιώσιμη και αποδοτική.Τα ανθεκτικά ηλιακά κύτταρα περοβσκίτη είναι εξαιρετικά αποδοτικά και οικονομικά και τα νανοσωματίδια πυριτίου μπορούν να μετατρέψουν φως χαμηλής ενέργειας σε φως υψηλής ενέργειας.Τα ευρήματα της ομάδας KMOU αντιπροσωπεύουν ένα ακόμη βήμα προς τα εμπρός για να γίνει η ενεργειακή απόδοση πιο προσιτή.
Εγγραφείτε στο δωρεάν ενημερωτικό μας δελτίο για να λαμβάνετε εβδομαδιαίες ενημερώσεις σχετικά με τις πιο εντυπωσιακές καινοτομίες που βελτιώνουν τη ζωή μας και σώζουν τον πλανήτη.

 


Ώρα δημοσίευσης: Νοε-28-2023