Čeprav se solarni kolektorji za proizvodnjo električne energije zanašajo na sončno svetlobo, lahko toplota dejansko zmanjša učinkovitost sončnih celic.Skupina raziskovalcev iz Južne Koreje je našla presenetljivo rešitev: ribje olje.
Da bi preprečili pregrevanje sončnih celic, so raziskovalci razvili ločene fotovoltaične toplotne sisteme, ki uporabljajo tekočine za filtriranje odvečne toplote in svetlobe.Z odpravo ultravijolične svetlobe, ki lahko pregreje sončne celice, lahko tekoči filtri ohranjajo sončne celice hladne in hkrati shranjujejo toploto za kasnejšo uporabo.
Ločeni fotovoltaični toplotni sistemi tradicionalno uporabljajo vodo ali raztopine nanodelcev kot filtre za tekočine.Težava je v tem, da voda in raztopine nanodelcev ne filtrirajo dobro ultravijoličnih žarkov.
»Ločeni fotovoltaični toplotni sistemi uporabljajo tekoče filtre za absorbiranje neučinkovitih valovnih dolžin, kot so ultravijolični, vidni in skoraj infrardeči žarki.Vendar voda, priljubljeni filter, ne more učinkovito absorbirati ultravijoličnih žarkov, kar omejuje delovanje sistema,” – Korejska pomorska univerza (KMOU).Pojasnila je skupina raziskovalcev iz CleanTechnice.
Ekipa KMOU je ugotovila, da je ribje olje zelo dobro pri filtriranju odvečne svetlobe.Medtem ko večina sistemov za ločevanje na vodni osnovi deluje z 79,3-odstotno učinkovitostjo, je sistem na osnovi ribjega olja, ki ga je razvila ekipa KMOU, dosegel 84,4-odstotno učinkovitost.Za primerjavo je ekipa izmerila sončno celico zunaj omrežja, ki deluje pri 18-odstotni učinkovitosti, in solarni toplotni sistem zunaj omrežja, ki deluje pri 70,9-odstotni učinkovitosti.
»Emulzijski filtri [ribjega olja] učinkovito absorbirajo ultravijolične, vidne in bližnje infrardeče valovne dolžine, ki ne prispevajo k proizvodnji energije fotovoltaičnih modulov, in jih pretvorijo v toplotno energijo,« navaja poročilo ekipe.
Ločeni fotovoltaični toplotni sistemi lahko zagotavljajo tako toploto kot elektriko.»Predlagani sistem lahko celo deluje pod določenimi zahtevami in okoljskimi pogoji.Na primer, poleti se lahko tekočina v filtru za tekočino obide, da se poveča proizvodnja električne energije, pozimi pa lahko filter za tekočino zajema toplotno energijo za ogrevanje,« poroča ekipa KMOU.
Ker povpraševanje po obnovljivi energiji narašča, si raziskovalci neumorno prizadevajo narediti sončno energijo cenovno dostopnejšo, trajnostnejšo in učinkovitejšo.Robustne perovskitne sončne celice so zelo učinkovite in cenovno dostopne, silicijevi nanodelci pa lahko pretvorijo nizkoenergijsko svetlobo v visokoenergijsko svetlobo.Ugotovitve ekipe KMOU predstavljajo še en korak naprej pri doseganju energetske učinkovitosti.
Prijavite se na naše brezplačne novice in prejemajte tedenske posodobitve o najbolj kul inovacijah, ki izboljšujejo naša življenja in rešujejo planet.