2 találmány, ami még hatékonyabbá fogja tenni napelem rendszerünket

2 találmány, ami még hatékonyabbá fogja tenni napelem rendszerünket

A napelem technológia fejlődése valószínűleg soha nem fog megállni.

Mindig lesznek új kutató és fejlesztő csapatok, akik valamelyik részén forradalmi áttöréseket fognak elérni, ezzel tökéletesítve ezt a már amúgy is csúcsokat döntögető rendszert.

Két olyan találmányt mutatunk be most cikkünkben, amik jelenleg ugyan még nem elérhetők a vásárlók számára, de ha elkészülnek, otthonunk energiafogyasztásának csökkentésében komoly eredményeket fognak elérni, főként napelemekkel kiegészülve.

Nézzük meg, milyen problémák és azokra milyen megoldások merülnek fel az utóbbi időben a fotovoltaikus rendszerekkel kapcsolatban!

1. probléma: az akkumulátorok élettartama

A napelemekkel kapcsolatban talán csak az idő az egyetlen olyan jelenség, ami komoly mértékben ronthatja a hatékonyságot.

Bár már hosszú évtizedekig is tudnak működni kiváló teljesítménnyel a fotovoltaikus rendszerek, mégsem mondhatjuk, hogy örökké tudják hozni a 100%-ot.

Igaz ez az akkumulátorokra is, melyekben egy szigetüzemű rendszer esetén a megtermelt, de nem azonnal felhasznált energiát tároljuk – hosszú ideig szolgálnak becsülettel, de nem képesek életük végéig ugyanazt a teljesítményt nyújtani.

A megoldás: folyékony akkumulátorok

A technológia folyamatosan fejlődik, és tudósok dolgoznak ezekben a percekben is azon, hogy a fent említett problémát megoldják.

És a Harvard Egyetem kutatói úgy látszik, közel járnak már a célhoz, ugyanis létrehozták a folyékony akkumulátorokat.

Árajánlatkérés itt!

Miért jó, hogy folyékony?

Miért jó, hogy folyékony?

Az eljárás, amivel a folyékony akkumulátorokat létrehozták, a következőképp írható le röviden: az elektrolitok a ferrocén és a viologén molekuláit úgy alakítják át, hogy vízben oldhatóak legyenek, de mindeközben megőrizzék stabilitásukat.

Az első kísérletek semleges vízben meg is történtek, és az eredmények több, mint biztatóak: az akkumulátorok teljesítménye 1000 töltési ciklus után alig 1%-ot romlott.

A „folyékonyság” tehát a hatékonyságot segíti, de milyen további előnyei vannak még?

A válasz: olyanok, amik számunkra is kifejezetten fontosak.

Az akkumulátorok előállítása (bármilyen meglepő is) ettől a módosítástól még olcsóbb lesz, ráadásul a környezetvédelem szempontjából is jelentős előrelépést jelent.

Azonban állnak még a kutatók előtt bizonyos akadályok, többek között például azt kell megoldaniuk, hogy az eljárást tömegesen is lehessen alkalmazni, de ha ez megtörténik, akkor forradalmasítani fogja az akkumulátor, és így a napelem piacot is.

2. probléma: a túl erős napsugárzás ronthatja a napelemek teljesítményét

A következő téma eredetileg nem kifejezetten a napelemekhez kapcsolódott, de végül olyan megoldás született, amely a fotovoltaikus rendszerek világában is komoly változást jelenthet majd a jövőben.

A Coloradói Egyetem kutatói elsősorban ipari létesítmények, és egyáltalán mindenféle épület állandó, megállás nélküli hűtését akarták megoldani anélkül, hogy ehhez óriási mennyiségű áramot, vagy vizet kellene felhasználni.

A megoldás: ökoburkolat

A kutatóknak végül sikerült létrehozniuk egy metaanyagot, azaz olyan anyagot, amely a természetben nem fordul elő, és különleges tulajdonságokkal bír, hogy ezzel oldják meg a fenti problémát.

Ez az úgynevezett ökoburkolat gyakorlatilag bármekkora felületen eloszlatható, és passzív légkondicionálóként működik.

A lényeg: passzív sugárzásos hűtés

A különleges metaanyag működésének lényege, hogy egyszerre veri vissza a beeső napfényt, és vezeti el saját hőjét is infravörös sugárzás formájában.

A passzív sugárzásos hűtésnek nevezett jelenség során a tárgyak folyamatosan hőt veszítenek, bármiféle külső energiaforrás segítsége nélkül, és erre alapoztak a coloradói kutatók is.

Eredetileg ezt a módszert már eddig is használták épületek lehűtésére, de eddig csak éjszaka működött, és a problémát a nappali órák jelentették.

Egy nagyon kis mennyiségű elnyelt napenergia is keresztbe tehet a teljes passzív sugárzásos hűtési rendszernek, ezért egy biztos megoldásra volt szükség.

Árajánlatkérés itt!

Az új burkolóanyag

Az új burkolóanyag

Forrás: colorado.edu

Hogy a fent említett problémára megoldást találjanak, egy körülbelül 50 mikron vastagságú üveg-polimer anyagot hoztak létre, mely alul egy vékony ezüstréteggel, valamint fölötte üveg mikrogyöngyökkel rendelkezik

Ezek eredményeképpen elérték, hogy az új ökoburkolat a látható fénytartományban visszaverő, az infravörösben pedig elnyelő funkciókat lásson el.

A konyhai alufóliánál alig vastagabb burkolóanyagot hengerekre tekercselve lehet nagy mennyiségben gyártani, így nincs akadálya annak, hogy az elkövetkező években meghódítsa a piacot.

Miért fontos a napelem szempontjából?

Az ökoburkolat nagy előnye, hogy szinte bármilyen méretben előállítható, így nem kell az eredeti terveknél megragadni.

Az elsődleges cél az volt, hogy a komoly hőenergiát használó ipari létesítmények, erőművek hűtését úgy oldják meg, hogy sem áramot, sem elképesztő mennyiségű hűtővizet ne kelljen használni hozzá.

Ezt sikeresen el is érték, sőt, a családi házak számára is elérhetővé tették, ami a felszerelt napelem rendszerekkel összhangban mindenki számára egy gazdaságos és energiatakarékos megoldást biztosít.

Amellett, hogy a burkolat visszaveri a légkörbe a napsugárzást, és közben hagyja az alatta lévő szerkezetből is távozni a hőt, még a fotovoltaikus rendszerek teljesítményét is tudja javítani.

A napelemek feladata, hogy hosszú órákig állják a tűző napfényt, és ennek eleget is tesznek.

Ahogy azonban telik az idő, ezek a szerkezetek is felhevülhetnek, amik már kifejezetten az energiatermelésben akadályozza őket.

Abban az esetben viszont, ha ezeket az elemeket bevonnák ezzel a burkolóanyaggal, a rendszer hűtve maradhatna, és 1-2%-os teljesítmény javulást tapasztalhatnánk működésükben.

Tesztelés alatt

Az eddigi kísérletek kifejezetten biztatóak, ami az ökoburkolatot illeti.

A Coloradóban és Arizonában végzett tesztelések eredménye azt mutatja, hogy a burkolat 72 óra alatt 110W/m2 sugárzásteljesítményt produkál, de még a legmelegebb, déli napsütés esetén is tartja a 90W/m2-t, ami számításaik szerint megegyezik egy körülbelül ugyanekkora területű napelem teljesítményével is.

A szabadalmi eljárások ennek fényében már el is indultak, és így hamarosan talán már mi is elkezdhetünk beruházni az új burkolatba.

Összegezzük még egyszer, milyen előnyei is vannak ennek:

  • visszaveri a napfényt a légkörbe;
  • engedi távozni a hőt „maga alól”;
  • 24 órán keresztül folyamatosan működik;
  • passzív, tehát külső energiaforrást nem vesz igénybe;
  • javítja a napelemek teljesítményét.

A számítások alapján 10-20 négyzetméterre van szükség ebből az anyagból egy családi ház lehűtéséhez a nyári napokon, így ha piacra kerül, már el is kezdhetünk számolni az új befektetés kapcsán.

A napelem technológia folyamatosan fejlődik

Nem csak önmagát fejleszti a fotovoltaikus rendszer világa, de külső kutatások eredményeit is képes a saját szolgálatába állítani, hogy ezzel is biztosítsa legfontosabb előnyeit: a környezetvédelmet, az anyagi biztonságot, és a hosszú távon is kiváló minőséget.

Ahogyan az látható, nem kell feltétlenül kivárnunk, amíg minden eléri a legmagasabb szintet, ugyanis egyrészt soha nem lesz felső határa a fejlesztéseknek, másrészt pedig az új eszközök utólag is hozzákapcsolhatóak lesznek a már telepített rendszerhez.

A folyékony akkumulátor éppen úgy felválthatja majd a hagyományosat otthonunkban, ahogy a piacon is teszi, és az ökoburkolat is felkerülhet idővel a napelemeinkre, hogy így javítsa teljesítményüket.

Az egyetlen feladatunk, hogy folyamatosan kövessük a híreket, és már most kezdjük el írni a listát, hogy mivel akarjuk kiegészíteni, és még hatékonyabbá tenni fotovoltaikus rendszerünket.

Ajánlatkérő űrlap


Kérdésed van?
Tedd fel nekünk itt!

Napelemek, avagy az élet napos oldala

Napelemek, avagy az élet napos oldala

5 megoldás, amit sosem várnál egy napelemtől, de megváltoztatja az életed

5 megoldás, amit sosem várnál egy napelemtől, de megváltoztatja az életed

Kanada, a lakókocsis és a kecskeméti főiskola diákjai is a napelem mellett döntöttek

Kanada, a lakókocsis és a kecskeméti főiskola diákjai is a napelem mellett döntöttek

Napelemes utak, napelem spray, 3D-s panelek és wifis tricikli – Megérkeztek a legfrissebb újdonságok

Napelemes utak, napelem spray, 3D-s panelek és wifis tricikli – Megérkeztek a legfrissebb újdonságok

Napenergia az űrből és a talpunk alól

Napenergia az űrből és a talpunk alól

Esőcseppekből nyerhetünk elektromos áramot!

Esőcseppekből nyerhetünk elektromos áramot!

San Francisco kötelezővé tenné a napelem rendszerek telepítését

San Francisco kötelezővé tenné a napelem rendszerek telepítését

A két legújabb és legmegdöbbentőbb hír a napelemek világából – Veszélyes vagy életmentő?

A két legújabb és legmegdöbbentőbb hír a napelemek világából – Veszélyes vagy életmentő?

Egész települések választják a napenergiát Magyarországon

Egész települések választják a napenergiát Magyarországon

Már Jimmy Carter is a napelemre szavazott. Most akár ingyen is hozzájuthatunk!

Már Jimmy Carter is a napelemre szavazott. Most akár ingyen is hozzájuthatunk!

Napelem Odüsszeia – világkörüli úton a napfénnyel működő repülőgép

Napelem Odüsszeia – világkörüli úton a napfénnyel működő repülőgép

Nyomtassunk napelemet! – a fotovoltaikus rendszerek jövője

Nyomtassunk napelemet! – a fotovoltaikus rendszerek jövője

Kasszát robbantott a Tesla napelemes fejlesztése

Kasszát robbantott a Tesla napelemes fejlesztése

Napelemek a közlekedésben: Napelemes autó és autóút

Napelemek a közlekedésben: Napelemes autó és autóút

Napelemes járművek Magyarországon

Napelemes járművek Magyarországon

„A robogók Teslája” begördül Európába

„A robogók Teslája” begördül Európába

Hogyan tároljuk a megújuló energiát? Megszületett a megoldás!

Hogyan tároljuk a megújuló energiát? Megszületett a megoldás!

Napelemek a tetőre? Inkább tető napelemből!

Napelemek a tetőre? Inkább tető napelemből!

Napelemes fa és a vízszűrő pipa

Napelemes fa és a vízszűrő pipa

Új generációs spanyol napelemek és a Gloucester katedrális

Új generációs spanyol napelemek és a Gloucester katedrális

Sunpower, a legkörnyezetbarátabb napelemes cég

Sunpower, a legkörnyezetbarátabb napelemes cég

A világ legnagyobb napelem farmja van készülőben

A világ legnagyobb napelem farmja van készülőben

A Columbia Egyetem segítségével olcsóbbak lehetnek a napelem panelek

A Columbia Egyetem segítségével olcsóbbak lehetnek a napelem panelek

A Tesla nemcsak a SolarCity-vel, hanem a Panasonic-kal is társulna

A Tesla nemcsak a SolarCity-vel, hanem a Panasonic-kal is társulna

A megújuló energiák túlszárnyalták a fosszilis forrásokat

A megújuló energiák túlszárnyalták a fosszilis forrásokat

Akiknek a külső számít: jön a láthatatlan napelem!

Akiknek a külső számít: jön a láthatatlan napelem!

Napelemek a talpunk és az autónk alatt – az első napelemes tesztpályák

Napelemek a talpunk és az autónk alatt – az első napelemes tesztpályák

100% megújuló energiával fog üzemelni a Google 2017-től

100% megújuló energiával fog üzemelni a Google 2017-től

A világ első, teljesen önellátó hajója világkörüli útra indul

A világ első, teljesen önellátó hajója világkörüli útra indul

Meghódította Magyarországot a napelem

Meghódította Magyarországot a napelem

Napelemes házak és autók családoknak – a jövő hétköznapjai

Napelemes házak és autók családoknak – a jövő hétköznapjai

Vili, a magyar napelemes kisvasút

Vili, a magyar napelemes kisvasút

2 találmány, ami még hatékonyabbá fogja tenni napelem rendszerünket

2 találmány, ami még hatékonyabbá fogja tenni napelem rendszerünket

A világ legnagyobb napelemfarmja most, és a jövőben

A világ legnagyobb napelemfarmja most, és a jövőben

A napfény erejével termesztenek növényeket a sivatag közepén

A napfény erejével termesztenek növényeket a sivatag közepén

Ha kérdéseid lennének: itt van minden, amit a napelem adóról tudnod kell

Ha kérdéseid lennének: itt van minden, amit a napelem adóról tudnod kell

Ha bizonytalan lennél: a Google elmondja, melyik háztetőre érdemes napelemet szerelni!

Ha bizonytalan lennél: a Google elmondja, melyik háztetőre érdemes napelemet szerelni!

Ezt már te sem akarod majd elhinni: a napelemek vizet is csinálnak a sivatag közepén

Ezt már te sem akarod majd elhinni: a napelemek vizet is csinálnak a sivatag közepén

A Tesla új áramtermelő tetőcserepe minden befektetést megér!

A Tesla új áramtermelő tetőcserepe minden befektetést megér!

A „nyomtatott” napelem panel, ami radikális változást hozhat a napelem piacra

A „nyomtatott” napelem panel, ami radikális változást hozhat a napelem piacra

Fény az éjszakában ott, ahol áram sincs

Fény az éjszakában ott, ahol áram sincs

Iratkozz fel a hírlevelünkre itt