Iako se solarni paneli oslanjaju na sunčevu svjetlost za proizvodnju električne energije, toplina zapravo može smanjiti učinkovitost solarnih ćelija. Tim istraživača iz Južne Koreje pronašao je iznenađujuće rješenje: riblje ulje.
Kako bi spriječili pregrijavanje solarnih ćelija, istraživači su razvili odvojene fotonaponske termalne sustave koji koriste tekućine za filtriranje viška topline i svjetlosti. Uklanjanjem ultraljubičastog svjetla koje može pregrijati solarne ćelije, tekući filteri mogu održavati solarne ćelije hladnima, a istovremeno pohranjivati ​​toplinu za kasniju upotrebu.
Nevezani fotonaponski termalni sustavi tradicionalno koriste vodu ili otopine nanočestica kao fluidne filtere. Problem je što otopine vode i nanočestica ne filtriraju ultraljubičaste zrake baš dobro.
„Odvojeni fotonaponski termalni sustavi koriste tekuće filtere za apsorpciju neučinkovitih valnih duljina poput ultraljubičastih, vidljivih i bliskih infracrvenih zraka. Međutim, voda, popularni filter, ne može učinkovito apsorbirati ultraljubičaste zrake, što ograničava performanse sustava“, objasnio je tim istraživača iz CleanTechnice s Korejskog pomorskog sveučilišta (KMOU).
Tim KMOU-a otkrio je da riblje ulje vrlo dobro filtrira višak svjetlosti. Dok većina sustava za odvajanje na bazi vode radi s učinkovitošću od 79,3%, sustav na bazi ribljeg ulja koji je razvio tim KMOU postigao je učinkovitost od 84,4%. Za usporedbu, tim je izmjerio solarnu ćeliju izvan mreže koja radi s učinkovitošću od 18% i solarni termalni sustav izvan mreže koji radi s učinkovitošću od 70,9%.
„Emulzijski filteri [ribljeg ulja] učinkovito apsorbiraju ultraljubičasto, vidljivo i blisko infracrveno zračenje koje ne doprinosi proizvodnji energije fotonaponskih modula i pretvaraju ih u toplinsku energiju“, navodi se u izvješću tima.
Odvojeni fotonaponski toplinski sustavi mogu osigurati i toplinu i električnu energiju. „Predloženi sustav može raditi čak i pod određenim zahtjevima i uvjetima okoline. Na primjer, ljeti se tekućina u tekućinskom filteru može zaobići kako bi se maksimizirala proizvodnja energije, a zimi tekućinski filter može hvatati toplinsku energiju za grijanje“, izvještava tim KMOU-a.
Kako potražnja za obnovljivom energijom raste, istraživači neumorno rade kako bi solarnu energiju učinili pristupačnijom, održivijom i učinkovitijom. Robusne perovskitne solarne ćelije vrlo su učinkovite i pristupačne, a silicijeve nanočestice mogu pretvoriti niskoenergetsku svjetlost u visokoenergetsku svjetlost. Nalazi tima KMOU predstavljaju još jedan korak naprijed u povećanju pristupačnosti energetske učinkovitosti.
Prijavite se na naš besplatni newsletter kako biste primali tjedne novosti o najzanimljivijim inovacijama koje poboljšavaju naše živote i spašavaju planet.