Исследователи обнаружили неожиданный материал, который может повысить эффективность солнечных панелей: «Эффективно поглощает ультрафиолетовые… и ближние инфракрасные волны».

Хотя солнечные панели для выработки электроэнергии полагаются на солнечный свет, тепло может фактически снизить эффективность солнечных элементов.Команда исследователей из Южной Кореи нашла удивительное решение: рыбий жир.
Чтобы предотвратить перегрев солнечных элементов, исследователи разработали раздельные фотоэлектрические тепловые системы, которые используют жидкости для фильтрации избыточного тепла и света.Устраняя ультрафиолетовое излучение, которое может перегревать солнечные элементы, жидкостные фильтры могут сохранять солнечные элементы прохладными, сохраняя при этом тепло для последующего использования.
Развязанные фотоэлектрические тепловые системы традиционно используют воду или растворы наночастиц в качестве фильтров жидкости.Проблема в том, что вода и растворы наночастиц плохо фильтруют ультрафиолетовые лучи.
«Развязанные фотоэлектрические тепловые системы используют жидкостные фильтры для поглощения неэффективных длин волн, таких как ультрафиолетовые, видимые и ближние инфракрасные лучи.Однако вода, популярный фильтр, не может эффективно поглощать ультрафиолетовые лучи, что ограничивает производительность системы», – Корейский морской университет (KMOU).Объяснила команда исследователей из CleanTechnica.
Команда KMOU обнаружила, что рыбий жир очень хорошо фильтрует лишний свет.В то время как большинство систем развязки на водной основе работают с эффективностью 79,3%, система на основе рыбьего жира, разработанная командой KMOU, достигла эффективности 84,4%.Для сравнения команда измерила автономный солнечный элемент, работающий с КПД 18%, и автономную солнечную тепловую систему, работающую с КПД 70,9%.
«Эмульсионные фильтры [рыбьего жира] эффективно поглощают ультрафиолетовые, видимые и ближние инфракрасные волны, которые не способствуют выработке энергии фотоэлектрическими модулями, и преобразуют их в тепловую энергию», — говорится в отчете группы.
Развязанные фотоэлектрические тепловые системы могут обеспечивать как тепло, так и электричество.«Предлагаемая система может даже работать при определенных требованиях и условиях окружающей среды.Например, летом жидкость в жидкостном фильтре можно обойти, чтобы максимизировать выработку электроэнергии, а зимой жидкостный фильтр может улавливать тепловую энергию для отопления», — сообщает команда КМОУ.
Поскольку спрос на возобновляемую энергию растет, исследователи неустанно работают над тем, чтобы сделать солнечную энергию более доступной, устойчивой и эффективной.Прочные перовскитные солнечные элементы высокоэффективны и доступны по цене, а кремниевые наночастицы могут преобразовывать свет низкой энергии в свет высокой энергии.Выводы команды KMOU представляют собой еще один шаг вперед в обеспечении более доступной энергоэффективности.
Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку, чтобы еженедельно получать новости о самых крутых инновациях, которые улучшают нашу жизнь и спасают планету.

 


Время публикации: 28 ноября 2023 г.