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.

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.

-

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 napelem rendszerünket.

Ahhoz viszont, hogy a jövőbeli fejlesztéseket élvezhesd, Neked is napelem rendszerre lesz szükséged!

Kérj hát árajánlatot tőlünk a szükséges adataid megadásával, és a Te megyédben dolgozó partnerünk a lehető leghamarabb felveszi Veled a kapcsolatot a részletekkel!

-

Talán már nincs is olyan messze az átlátszó napelemek korszaka?

Elindulhat a jövőben az átlátszó napelemek korszaka? Hamarosan a szoba ablakunk fogja termelni a szükséges energiát?

Talán már nincs is olyan messze az átlátszó napelemek korszaka?

Napelemek és napenergia az űrből

A napelemek használata már igen elterjedt a Földön. De mi lenne, ha az űrből érkezne hozzánk a napelemek által megtermelt energia?

A napelemek használata már igen elterjedt a Földön. De mi lenne, ha az űrből érkezne hozzánk a napelemek által megtermelt energia?

Ezért csökken folyamatosan a napelem rendszerek ára

Ebben a cikkben arról olvashatsz, hogy milyen tényezők játszottak szerepet a fotovoltaikus rendszerek árának csökkenésében.

Ezért csökken folyamatosan a napelem rendszerek ára

Az ausztrál áruházaknál is népszerű a napelem

Az ausztrál áruházaknál is népszerű a napelem

Bebizonyosodott: a gazdasági visszaesés sem állhat a napenergia útjába

Az elmúlt két évben jelentősen megugrott a megújuló energiafelhasználás. Mivel kecsegtet majd 2021?

Bebizonyosodott: a gazdasági visszaesés sem állhat a napenergia útjába

Fűtés napelemek segítségével

Fűtés napelemmel: nem csak sci-fi! Szabadulj meg örökre fűtésszámláidtól! A napelem rendszer elektromos fűtéssel kombinálva akár örökre megszabadíthat a fűtési költségektől.

Fűtés napelemek segítségével

A napenergián kívül is léteznek még megújuló energiaforrások

A napenergián kívül számos megújuló energiaforrás létezik még, amelyeket a nem megújulók helyett használhatnánk. Ebben a cikkben ezeket az energiaforrásokat szeretnénk ismertetni.

A napenergián kívül is léteznek még megújuló energiaforrások

Napelemek a termőföldön? Egyre több jel mutat afelé, hogy az agrivoltaika működőképes!

Annak ellenére, hogy a mezőgazdasági napelem-technológia mennyi kritikát kap, a kísérletek visszajelzései továbbra is egyöntetűen pozitívak. Most mutatunk is pár példát!

Napelemek a termőföldön? Egyre több jel mutat afelé, hogy az agrivoltaika működőképes!

A napelemek teljesítményének növelése egy új szemszögből

A napelemek teljesítményének növelése egy új szemszögből

Napelemes kikötő és kamionok Svédországból

Svédország is kiveszi a részét a napelemes fejlődésből: a skandináv ország nyugati partján egy egész kikötőt napelemesítettek. A Scania napelemes hibrid kamionokat tesztel.

Napelemes kikötő és kamionok Svédországból

A növényi hulladék egy újabb felhasználása – ezúttal napelemekhez!

Egy fiatal, fülöp-szigeteki mérnök hallgató növényi hulladék újrahasznosításával hozott létre merőben új napelemes festéket! Ez egy teljesen új és minden eddiginél zöldebb megoldás.

A növényi hulladék egy újabb felhasználása – ezúttal napelemekhez!

Nyomtassunk napelemet! – a fotovoltaikus rendszerek jövője

Nyomtassunk napelemet! – a fotovoltaikus rendszerek jövője

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

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

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

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

Napelemes házak és autók családoknak – a jövő hétköznapjai

Napelemes házak és autók családoknak – a jövő hétköznapjai

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

Napelemes fa és a vízszűrő pipa

Napelemes fa és a vízszűrő pipa

Érdekességek a napenergiáról, avagy a tudás hatalom

Érdekességek a napenergiáról, avagy a tudás hatalom

2 találmány, ami még hatékonyabbá fogja tenni napelem rendszerünket

2 találmány, ami még hatékonyabbá fogja tenni napelem rendszerünket

Angliában jelenik meg először az IKEA új napelemes energiatárolásra alkalmas rendszere

Angliában jelenik meg először az IKEA új napelemes energiatárolásra alkalmas rendszere

A napfény erejével termesztenek növényeket a sivatag közepén

A napfény erejével termesztenek növényeket a sivatag közepén

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

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

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

100% megújuló energiával fog üzemelni a Google 2017-től

100% megújuló energiával fog üzemelni a Google 2017-től

Fény az éjszakában ott, ahol áram sincs

Fény az éjszakában ott, ahol áram sincs

Mi is ott voltunk a 2017-es Intersolar kiállításon

Mi is ott voltunk a 2017-es Intersolar kiállításon

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

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

Új generációs spanyol napelemek és a Gloucester katedrális

Új generációs spanyol napelemek és a Gloucester katedrális

Napenergia akkor és most - i.e. 210-től i.sz. 2018-ig

Napenergia akkor és most - i.e. 210-től i.sz. 2018-ig

A világ 3 legnagyobb napelemfarmja!

A világ 3 legnagyobb napelemfarmja!

Csernobil területét naperőművekkel hasznosítják újra

Csernobil területét naperőművekkel hasznosítják újra

Három kontinens, három biztató jel

Három kontinens, három biztató jel

Kísérletek a napenergia terjedésének ellehetetlenítésére

Kísérletek a napenergia terjedésének ellehetetlenítésére

Megújuló energiaforrások és a jövő nemzedék

Megújuló energiaforrások és a jövő nemzedék

Nap vagy szél?

Nap vagy szél?

Az idei év leghatékonyabb napelem paneljei

Az idei év leghatékonyabb napelem paneljei

Napelemmel a környezetszennyezés ellen

Napelemmel a környezetszennyezés ellen

Napelemes eszközök állatbarátoknak!

Napelemes eszközök állatbarátoknak!

Hivatalosan is a megújulók a legolcsóbb energiaforrások – mit jelent ez a jövőre nézve?

Hivatalosan is a megújulók a legolcsóbb energiaforrások – mit jelent ez a jövőre nézve?

Így fog változni a villanyszámla a megújulók miatt

Így fog változni a villanyszámla a megújulók miatt

Napelemes ablak? Egy újabb figyelemreméltó innováció!

Napelemes ablak? Egy újabb figyelemreméltó innováció!

Így csinálnak a régi napelemből újat

Így csinálnak a régi napelemből újat

365-ször több emberéletbe kerül 1TWh energia előállítása szénből, mint napfényből

365-ször több emberéletbe kerül 1TWh energia előállítása szénből, mint napfényből

Ausztrália már csak megújuló energiaforrásokat használna 2030-tól

Ausztrália már csak megújuló energiaforrásokat használna 2030-tól

Úszó naperőmű Albániában – norvég kivitelezők szárazon és vízen

Úszó naperőmű Albániában – norvég kivitelezők szárazon és vízen

Német áttörés energiatermelésben, a mezőgazdaság és a napelemes rendszer házasításában!

 

Német áttörés energiatermelésben

Németországban már az IKEA-ban is kapható napelem, amit a hatóságok nem feltétlenül néznek jó szemmel

Németországban már az IKEA-ban is kapható napelem, amit a hatóságok nem feltétlenül néznek jó szemmel

40 évnyi fejtörés után angol kutatók rájöttek, miért csökken a napelem cellák teljesítménye

40 évnyi fejtörés után angol kutatók rájöttek, miért csökken a napelem cellák teljesítménye

A napelemek következő generációja, és a „cseppfolyós napfény”

A napelemek következő generációja, és a „cseppfolyós napfény”

Ha elöregednek a napelemek – gondolunk a jövőre is?

Ha elöregednek a napelemek – gondolunk a jövőre is?

A jövő közlekedése a napelemes autóké?

A jövő közlekedése a napelemes autóké?

Elérkeztek a szén végnapjai?

Elérkeztek a szén végnapjai?

Mi köze a napelemeknek a kávéhoz, és a lufikhoz?

Mi köze a napelemeknek a kávéhoz, és a lufikhoz?

2020-ban elkezdődhet egy „zöld évtized”?

2020-ban elkezdődhet egy „zöld évtized”?

Éjszaka is működő napelemek, és 30%-os teljesítmény? Mit hozhat még a napelemek jövője?

Éjszaka is működő napelemek, és 30%-os teljesítmény? Mit hozhat még a napelemek jövője?

Napelemek a balesetvédelem szempontjából

Napelemek a balesetvédelem szempontjából

Ausztrália: újabb kísérlet a napelemes ablakok előállítására

Ausztrália: újabb kísérlet a napelemes ablakok előállítására

Milyen mértékegységeket használunk a napelemekhez?

Milyen mértékegységeket használunk a napelemekhez?

Napenergia: a járványt és válságot is kiálló energiaforrás

Napenergia: a járványt és válságot is kiálló energiaforrás