Forskare har upptäckt ett oväntat material som kan förbättra effektiviteten hos solpaneler: "Absorberar effektivt ultravioletta ... och nära-infraröda våglängder"

Även om solpaneler är beroende av solljus för att generera elektricitet, kan värme faktiskt minska solcellernas effektivitet. Ett forskarteam från Sydkorea har hittat en överraskande lösning: fiskolja.
För att förhindra att solceller överhettas har forskare utvecklat frikopplade solcellssystem som använder vätskor för att filtrera överskottsvärme och ljus. Genom att eliminera ultraviolett ljus som kan överhetta solceller kan vätskefilter hålla solcellerna svala samtidigt som de lagrar värme för senare användning.
Frikopplade solcellssystem använder traditionellt vatten eller nanopartikellösningar som vätskefilter. Problemet är att vatten och nanopartikellösningar inte filtrerar ultravioletta strålar särskilt bra.
”Frikopplade solcellssystem använder vätskefilter för att absorbera ineffektiva våglängder som ultravioletta, synliga och nära-infraröda strålar. Vatten, ett populärt filter, kan dock inte absorbera ultravioletta strålar effektivt, vilket begränsar systemets prestanda”, förklarade ett forskarteam från CleanTechnica vid Korea Maritime University.
KMOU-teamet fann att fiskolja är mycket bra på att filtrera bort överflödigt ljus. Medan de flesta vattenbaserade avkopplingssystem arbetar med 79,3 % effektivitet, uppnådde det fiskoljebaserade systemet som utvecklats av KMOU-teamet 84,4 %. Som jämförelse mätte teamet en off-grid solcell som arbetade med 18 % effektivitet och ett off-grid solvärmesystem som arbetade med 70,9 %.
”Emulsionsfilter [av fiskolja] absorberar effektivt ultravioletta, synliga och nära-infraröda våglängder som inte bidrar till energiproduktionen i solcellsmoduler och omvandlar dem till termisk energi”, står det i teamets rapport.
Frikopplade solcellssystem kan ge både värme och elektricitet. ”Det föreslagna systemet kan till och med fungera under vissa krav och miljöförhållanden. Till exempel kan vätskan i vätskefiltret kringgås på sommaren för att maximera kraftproduktionen, och på vintern kan vätskefiltret fånga upp termisk energi för uppvärmning”, rapporterar KMOU-teamet.
I takt med att efterfrågan på förnybar energi ökar arbetar forskare outtröttligt för att göra solenergi mer överkomlig, hållbar och effektiv. Robusta perovskitsolceller är mycket effektiva och prisvärda, och kiselnanopartiklar kan omvandla lågenergiljus till högenergiljus. KMOU-teamets resultat representerar ytterligare ett steg framåt för att göra energieffektivitet mer överkomlig.
Registrera dig för vårt gratis nyhetsbrev för att få veckovisa uppdateringar om de coolaste innovationerna som förbättrar våra liv och räddar planeten.

 


Publiceringstid: 28 november 2023