Nors saulės baterijos naudoja saulės šviesą, kad gamintų elektrą, šiluma iš tikrųjų gali sumažinti saulės elementų efektyvumą.Pietų Korėjos mokslininkų komanda rado stebinantį sprendimą – žuvų taukus.
Norėdami išvengti saulės elementų perkaitimo, mokslininkai sukūrė atsietas fotovoltines šilumines sistemas, kurios naudoja skysčius šilumos ir šviesos pertekliui filtruoti.Pašalinus ultravioletinę šviesą, kuri gali perkaisti saulės elementus, skysčių filtrai gali vėsinti saulės elementus, kartu sukaupdami šilumą vėlesniam naudojimui.
Atsietose fotovoltinėse šiluminėse sistemose kaip skysčių filtrai tradiciškai naudojami vandens arba nanodalelių tirpalai.Problema ta, kad vandens ir nanodalelių tirpalai nelabai gerai filtruoja ultravioletinius spindulius.
„Atsietos fotovoltinės šiluminės sistemos naudoja skysčių filtrus, kad sugertų neefektyvius bangos ilgius, tokius kaip ultravioletiniai, matomi ir artimi infraraudonieji spinduliai.Tačiau vanduo, populiarus filtras, negali efektyviai sugerti ultravioletinių spindulių, o tai riboja sistemos veikimą“, – Korėjos jūrų universitetas (KMOU) .„CleanTechnica“ tyrėjų komanda paaiškino.
KMOU komanda nustatė, kad žuvų taukai labai gerai išfiltruoja šviesos perteklių.Nors dauguma vandens pagrindu veikiančių atjungimo sistemų veikia 79,3% efektyvumu, KMOU komandos sukurta žuvų taukų sistema pasiekė 84,4% efektyvumą.Palyginimui, komanda išmatavo ne tinklo saulės elementą, veikiantį 18% efektyvumu, ir ne tinklo saulės šilumos sistemą, veikiančią 70,9% efektyvumu.
„[Žuvų taukų] emulsiniai filtrai efektyviai sugeria ultravioletinių, matomų ir artimų infraraudonųjų spindulių bangas, kurios neprisideda prie fotovoltinių modulių energijos gamybos, ir paverčia juos šilumine energija“, – teigiama komandos ataskaitoje.
Atsietos fotovoltinės šiluminės sistemos gali tiekti ir šilumą, ir elektrą.„Siūloma sistema netgi gali veikti laikantis tam tikrų reikalavimų ir aplinkos sąlygų.Pavyzdžiui, vasarą skysčio filtre esantį skystį galima apeiti siekiant maksimaliai generuoti energiją, o žiemą skysčio filtras gali sugauti šiluminę energiją šildymui“, – praneša KMOU komanda.
Augant atsinaujinančios energijos paklausai, mokslininkai nenuilstamai stengiasi, kad saulės energija būtų prieinamesnė, tvaresnė ir efektyvesnė.Tvirti perovskito saulės elementai yra labai efektyvūs ir prieinami, o silicio nanodalelės gali paversti mažos energijos šviesą didelės energijos šviesa.KMOU komandos išvados yra dar vienas žingsnis į priekį, kad energijos vartojimo efektyvumas būtų prieinamesnis.
Užsiprenumeruokite mūsų nemokamą naujienlaiškį, kad gautumėte kas savaitę naujienas apie šauniausias naujoves, kurios gerina mūsų gyvenimą ir gelbsti planetą.