Lai gan saules paneļi elektroenerģijas ražošanai izmanto saules gaismu, siltums faktiski var samazināt saules bateriju efektivitāti. Dienvidkorejas pētnieku komanda ir atradusi pārsteidzošu risinājumu: zivju eļļu.
Lai novērstu saules bateriju pārkaršanu, pētnieki ir izstrādājuši atsaistītas fotoelektriskās termiskās sistēmas, kas izmanto šķidrumus, lai filtrētu lieko siltumu un gaismu. Novēršot ultravioleto gaismu, kas var pārkarst saules baterijas, šķidruma filtri var uzturēt saules baterijas vēsas, vienlaikus uzkrājot siltumu vēlākai izmantošanai.
Atdalītās fotoelektriskās termiskās sistēmas tradicionāli kā šķidruma filtrus izmanto ūdeni vai nanodaļiņu šķīdumus. Problēma ir tā, ka ūdens un nanodaļiņu šķīdumi labi nefiltrē ultravioletos starus.
“Atsaistītās fotoelektriskās termiskās sistēmas izmanto šķidruma filtrus, lai absorbētu neefektīvus viļņu garumus, piemēram, ultravioleto, redzamo un tuvu infrasarkano staru diapazonus. Tomēr ūdens, kas ir populārs filtrs, nevar efektīvi absorbēt ultravioletos starus, ierobežojot sistēmas veiktspēju,” – Korejas Jūras universitāte (KMOU). Paskaidroja CleanTechnica pētnieku komanda.
KMOU komanda atklāja, ka zivju eļļa ļoti labi filtrē lieko gaismu. Lai gan lielākā daļa uz ūdens bāzes veidoto atvienošanas sistēmu darbojas ar 79,3 % efektivitāti, KMOU komandas izstrādātā uz zivju eļļas bāzes veidotā sistēma sasniedza 84,4 % efektivitāti. Salīdzinājumam komanda veica mērījumus, izmantojot ārpus tīkla pieslēgtu saules bateriju, kas darbojās ar 18 % efektivitāti, un ārpus tīkla pieslēgtu saules siltumsistēmu, kas darbojās ar 70,9 % efektivitāti.
“[Zivju eļļas] emulsijas filtri efektīvi absorbē ultravioletā, redzamā un tuvā infrasarkanā starojuma viļņu garumus, kas neveicina fotoelektrisko moduļu enerģijas ražošanu, un pārvērš tos siltumenerģijā,” teikts komandas ziņojumā.
Atvienotas fotoelektriskās termiskās sistēmas var nodrošināt gan siltumu, gan elektrību. “Ierosinātā sistēma var darboties pat noteiktos apstākļos un ievērojot noteiktas prasības un vides apstākļus. Piemēram, vasarā šķidrumu šķidruma filtrā var apiet, lai maksimāli palielinātu enerģijas ražošanu, un ziemā šķidruma filtrs var uztvert siltumenerģiju apkurei,” ziņo KMOU komanda.
Pieaugot pieprasījumam pēc atjaunojamās enerģijas, pētnieki nenogurstoši strādā, lai padarītu saules enerģiju pieejamāku, ilgtspējīgāku un efektīvāku. Izturīgas perovskīta saules baterijas ir ļoti efektīvas un pieejamas, un silīcija nanodaļiņas var pārveidot zema enerģijas patēriņa gaismu augstas enerģijas gaismā. KMOU komandas atklājumi ir vēl viens solis uz priekšu, lai padarītu energoefektivitāti pieejamāku.
Pierakstieties mūsu bezmaksas jaunumu vēstulei, lai katru nedēļu saņemtu jaunumus par stilīgākajiem jauninājumiem, kas uzlabo mūsu dzīvi un glābj planētu.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 28. novembris