جدید پانل های خورشیدی خورد آب از هوا به خود سرد کردن

شدید آفتاب تابستان می تواند سنبله درجه حرارت از پانل های خورشیدی باعث الکتریکی خود را تولید و به نازل شدن.

erlucho/iStock.com

مانند انسان پانل های خورشیدی کار نمی کند و زمانی که بیش از حد گرم. در حال حاضر محققان در بر داشت یک راه برای آنها را به “عرق”—اجازه می دهد آنها را به خود سرد و افزایش قدرت خروجی.

آن را “ساده و زیبا و موثر [راه] به مقاوم سازی موجود در سلول های خورشیدی پانل های فوری افزایش بهره وری می گوید:” Liangbing Hu, مواد دانشمند در دانشگاه مریلند کالج پارک.

امروز بیش از 600 گیگاوات از ظرفیت انرژی خورشیدی وجود دارد در سراسر جهان ارائه 3% جهانی تقاضای برق. که ظرفیت است که انتظار می رود به افزایش پنج برابر بیش از ده سال آینده. بیشترین استفاده از سیلیکون برای تبدیل نور خورشید به برق است. اما معمولی سلول های سیلیکونی تبدیل تنها 20% از انرژی خورشید که بازدید آنها را در زمان. خیلی از بقیه تبدیل به حرارت است که می تواند گرم پانل حد 40°C. و با هر درجه از دمای بالاتر از 25°C بهره وری از پنل قطره. در یک زمینه که در آن مهندسین مبارزه برای هر 0.1% افزایش قدرت و راندمان تبدیل حتی 1% افزایش خواهد بود مزیت اقتصادی می گوید: Jun ژو مواد دانشمند در Huazhong University of Science and Technology.

چند دهه پیش محققان نشان داد که خنک کننده پانل های خورشیدی با آب می تواند از آن بهره مند هستند. امروز حتی برخی از شرکت های فروش آب سرد سیستم. اما کسانی که نیاز به نصب setups فراوان در دسترس آب و مخازن ذخیره سازی لوله ها و پمپ ها. که کمی استفاده در مناطق خشک و در کشورهای در حال توسعه با کمی زیرساخت ها است.

وارد یک جوی آب جمع آوری. در سال های اخیر محققان ابداع مواد است که می خورد بخار آب را از هوا و متراکم آن به مایع آب برای نوشیدن. در میان بهترین ژل است که به شدت جذب بخار آب در هنگام شب هوا سرد است و درجه حرارت بالا است. ژل—ترکیبی از نانولوله های کربنی در پلیمرها با آب-جذب کلسیم کلرید نمک باعث می شود که بخار متراکم به قطرات که ژل نگه می دارد. زمانی که افزایش گرما در طول روز ژل انتشار بخار آب. اگر تحت پوشش پلاستیکی شفاف را منتشر بخار است که به دام افتاده متراکم را به آب مایع و جریان را به یک ظرف ذخیره سازی.

پنگ وانگ مهندس محیط زیست در دانشگاه پلی تکنیک هنگ کنگ و همکارانش فکر دیگری برای استفاده از آب تغلیظ شده: خنک کننده برای پانل های خورشیدی. بنابراین محققان فشرده 1 سانتی متر-ضخامت ورق از ژل برابر زیرین استاندارد سیلیکون پانل های خورشیدی. ایده آنها این بود که در طول روز ژل را بکشد گرما از پانل های خورشیدی برای تبخیر آب آن کشیده بود از هوا شب گذشته انتشار بخار از طریق پایین ژل. از تبخیر آب را سرد پانل های خورشیدی به عنوان تبخیر عرق از پوست سرد ما.

محققان دریافتند که مقدار ژل مورد نیاز آنها بستگی دارد در درجه اول در محیط رطوبت. در یک محیط بیابانی با 35 درصد رطوبت 1 متر مربع پنل خورشیدی نیاز به 1 کیلوگرم از ژل خنک آن را در حالی که یک گرم منطقه با 80 درصد رطوبت مورد نیاز تنها 0.3 کیلوگرم ژل در هر متر مربع پانل.

نتیجه در هر دو مورد: درجه حرارت آب سرد پانل های خورشیدی کاهش یافته است به اندازه 10°C. و برق خروجی از خنک پانل افزایش به طور متوسط از 15 ٪ و 19 ٪ در یک, هوای آزاد, آزمون که در آن باد به احتمال زیاد افزایش اثر خنک کننده وانگ و همکارانش گزارش امروز در طبیعت پایداری.

“بهره وری افزایش قابل توجهی است” ژو می گوید. اما او اشاره می کند که باران می تواند انحلال کلسیم کلرید نمک در ژل جنگیدن در برابر آب-جذب عملکرد. وانگ موافق است اما یادداشت hydrogel نشسته پانل های خورشیدی است که باید سپر آن از باران. او و همکارانش نیز کار بر روی نسل دوم این ژل نباید تنزل حتی زمانی که خیس.

یکی دیگر از گزینه طراحی وانگ می گوید که راه اندازی است که می تواند دام و recondense آب آن تبخیر از ژل. که آب او می گوید: می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای تمیز کردن هر گونه گرد و غبار تجمع می یابد که در پانل های خورشیدی حل دوم قدرت جنگیدن مشکل در همان زمان. متناوبا که همان آب می تواند ذخیره می شود برای نوشیدن پرداختن به دیگری نیازمند در مناطق خشک.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.detny.im