Specjalna powłoka zwiększy efektywność paneli słonecznych
Ostatnia recenzja: 23.04.2024
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Inżynierowie z Instytutu Badawczego. Stanford stworzył unikalną powłokę krzemu, która pomoże zwiększyć wydajność paneli słonecznych i utrzymać temperaturę.
Powłoka jest w stanie zbierać ciepło, które następnie jest emitowane w przestrzeń kosmiczną, cechą technologii jest to, że nadchodzące fotony nie są blokowane.
Rozwój może być przydatny do chłodzenia dowolnych urządzeń znajdujących się na wolnym powietrzu.
Panele słoneczne mogą być podgrzewane do temperatury 800 ° C wieczorem (szczególnie w krajach o ciepłym klimacie), a nadmierne ciepło staje się osobliwym problemem: komórki do gromadzenia energii potrzebują światła słonecznego, ale wraz ze wzrostem temperatury wydajność zaczyna spadać. Na przykład tradycyjne ogniwa krzemowe tracą około 20% swojej wydajności nawet w temperaturze 100 ° C.
W komputerach, laptopach itp. Problem przegrzania rozwiązano za pomocą wentylatorów i grzejników, ale dla specjalistów zlokalizowanych na wolnym powietrzu, takich jak panele słoneczne, eksperci postanowili wykorzystać otaczającą przestrzeń jako pochłanianie ciepła.
Profesor Shanghai Feng wraz z zespołem naukowców opracował specjalną powłokę silikonową, która jest w stanie przenosić ciepło do przestrzeni kosmicznej. Zasada działania opiera się na gromadzeniu ciepła, które jest następnie emitowane w postaci elektromagnetycznych fal podczerwonych, które łatwo przechodzą przez atmosferę. Powłoka jest bezbarwna, więc zdolność pochłaniania światła przez komórki wcale się nie zmniejsza.
Zespół prof. Fan'a przetestował nową technologię za pomocą termicznych kolektorów słonecznych (naukowcy wzięli trzy urządzenia, z których dwa były radiatorami z dwutlenkiem krzemu i kryształami fotonicznymi). Jak pokazał eksperyment, mechanizmy usuwania ciepła skutecznie radziły sobie z usuwaniem ciepła.
Widoczne światło z łatwością przechodzi przez powłokę do paneli słonecznych, obniżając temperaturę głównego elementu do 130 ° C. Naukowcy zauważają, że pomimo faktu, że wydajność wzrasta o nie więcej niż 1%, jest to wystarczające dla ogniwa słonecznego.
Ponadto eksperci oferują kilka ulepszeń, które pomogą nie tylko ochłodzić urządzenia, ale także zwiększyć wydajność.
Inżynierowie zauważają, że panele słoneczne z nową powłoką są lepiej stosowane w czystym i suchym środowisku. Również z kolektorami eksperymenty zostały przeprowadzone w okresie zimowym, kiedy zaleca się, aby skłonić je do 600 w południowej części, w celu zmniejszenia powierzchni projekcyjnej powietrznej, i w celu zwiększenia zdolności wchłaniania, a to z kolei prowadzi do zmniejszenia mocy chłodzenia.
Ponadto, według ekspertów, tradycyjne elementy chłodzące mogą być również dodawane do powłoki krzemieniowej.
Shanghai Feng wraz ze swoimi współpracownikami jest przekonany, że dzięki nowej technologii będzie można ją zastosować w dowolnym urządzeniu zewnętrznym, które wymaga chłodzenia, na przykład bezbarwną powłoką można chłodzić samochody i oszczędzać paliwo, bez szkody dla estetycznej strony.
