Megújuló energiaforrások

Miért nem jó a magas hőmérséklet a napelemeknek?

Egy új tanulmány rámutatott, hogy a napelemek élettartamát is növelhetjük egy olcsó és egyszerű hűtési technológiával.

Tudja meg mennyibe kerül lenullázni a villanyszámláját napelemekkel. Kérjen itt ingyenes ajánlatot. 1 perc alatt megkapja az ajánlatot.(x)

A friss eredmények alapján már egy egyszerűbb hűtési megoldással is 25 százalékkal növelhetik a cellák által létrehozott feszültséget – számol be a Physics World. Mivel az eljárással akár 36 Celsius-fokkal is csökkenhet a rendszer hőmérséklete, a hűtés a panelek használhatóságának idejét is kitolhatja.

A piacon elérhető, szilícium alapú napelemek a beérkező napsugárzás energiájának mintegy 20 százalékát képesek elektromossággá alakítani. A maradék energiából többnyire hő lesz, ezt pedig megfelelően kell kezelni a rendszer védelmének érdekében. Peter Bermel, a Purdue Egyetem mérnöke szerint a panelek teljesítménye és élettartama is csökken a hőmérséklet emelkedésével, főként a magas páratartalmú környezetekben. Mindez különösen súlyos problémát okoz a koncentrált rendszereknél, melyekben tükrökkel és lencsékkel fókuszálják a fényt, így növelve a teljesítményt.

Ugyan jelenleg is számos technikát használnak a hűtésre, ezek azonban jellemzően rengeteg energiát igényelnek. Az ilyen megoldások ráadásul sok esetben rendkívül bonyolultak, illetve költségesek. Bermelék azt mérték fel, hogy a töltött részecskék hőmozgásán alapuló, úgynevezett hőmérsékleti sugárzás segítségével képesek-e költséghatékonyan hűteni a koncentrált napelemeket.

A csapat ehhez egy egyszerű panelrendszert épített ki, melyben aztán tesztelték a különböző megoldásokat. A hőmérsékleti sugárzásos módszert úgy próbálták ki, hogy a cellákat két nátrium-hidroxid és kalcium-hidroxid tartalmú réteg közé ágyazták be. A technikákat több kísérletben, a szabadban is elemezték.

Az eredmények alapján a módszer igen hatékony, a teljesítményre és az élettartamra is pozitívan hat. A kutatók szerint a hőmérsékleti sugárzáson alapuló hűtés a hidegebb környezetet leszámítva mindenféle időjárási körülmények között jól alkalmazható, igaz, a való életben valószínűleg egyéb hűtőrendszerekkel is érdemes lesz kiegészíteni a megoldást. A módszerrel ennek ellenére rengeteget spórolhatnak majd a panelek hűtése során, hiszen az efféle technika extra energiát nem igényel.