Nová technológia! Vyriešte veľký problém základných bolestivých bodov v Shaggy Wilderness!

Púštna fotovoltika je prospešná pre krajinu a ľudí, má však fatálnu chybu
Oblasť dezertifikácie Číny dosiahla 2,62 milióna štvorcových kilometrov, čo predstavuje 27 percent rozlohy krajiny, a rozširuje sa. Vezmime si napríklad najväčšiu púšť v Číne – púšť Taklamakan, jej rozloha je asi 330,{5}} štvorcových kilometrov, kde sa holá púšť zdá bezcenná, ale ak je celá púšť pokrytá solárnymi modulmi, celková inštalovaná kapacita môže dosiahnuť 9 900 GW a ročná výroba energie je prekvapivo 13.{9}} biliónov stupňov! Rozumie sa, že celková spotreba elektriny celej čínskej spoločnosti v roku 2020 je len asi 7,5 bilióna kilowattov a výroba elektriny vyššie spomínanej púštnej fotovoltaickej elektrárne zodpovedá 1,8 spotrebe elektriny celej čínskej spoločnosti.

Je zrejmé, že na zriadenie fotovoltaickej elektrárne v púšti je potrebné prekonať sériu inherentných prekážok. Okrem známej piesočnej búrky je veľkou prekážkou pri výstavbe púštnej fotovoltaickej elektrárne aj vysoká teplota!

Podľa meteorologických údajov existujú extrémy púštnej klímy, nočná teplota môže byť až 0 stupňov , zatiaľ čo denná teplota môže byť až 50 stupňov alebo viac. A fotovoltaické moduly v práci, pretože energia nemôže byť plne premenená na elektrickú energiu, takže nevyhnutne bude časť energie na teplo. Preto pri dennej prevádzke môže byť povrchová teplota FV modulov ešte vyššia!

Aktuálne výskumné prípady ukazujú, že výstupný výkon kryštalických kremíkových solárnych článkov je asi o 20 percent vyšší pri teplote asi 20 stupňov ako pri teplote asi 70 stupňov. To znamená, že aj pri priemerných svetelných podmienkach sú oblasti s nižšími priemernými ročnými teplotami pre FV solárne elektrárne priaznivejšie, s oveľa vyššou produkciou energie ako oblasti s príliš veľkým množstvom svetla a príliš vysokými teplotami. Okrem ovplyvnenia účinnosti výroby energie môžu vysoké teploty tiež vyvolať efekty horúcich miest a ovplyvniť životnosť modulu!

Preto, aby ste postavili FV elektrárne v púštnych oblastiach, musíte prekonať obrovský problém - ako ochladiť FV moduly!

Nová technológia! Nechajte FV panel „vypotiť sa, aby vychladol“

Súčasné hlavné spôsoby chladenia FV modulov sú chladenie vzduchom (fúkanie vetra, aby sa ochladilo) a chladenie vodou (prelievanie vodou, aby sa ochladili). Bohužiaľ, používanie tradičných techník na chladenie FV modulov v púštnych oblastiach často spotrebúva cenné vodné zdroje.

Výskumný tím z univerzity v Nanjing, inšpirovaný výskumným tímom z Univerzity vedy a techniky kráľa Abdullaha a Hongkongskej polytechnickej univerzity, chcel nedávno dosiahnuť efektívne chladenie fotovoltaických modulov prostredníctvom hydrogélu.

Tento gél obsahuje bežný materiál absorbujúci vodu, chlorid vápenatý, ktorý dokáže absorbovať vodnú paru zo vzduchu, pričom gélovitá štruktúra kondenzuje vodu na tekutú vodu a obalí ju, a keď sa zahreje, voda vo vnútri bude opäť prepustený.

Na základe toho je možné tento gél prilepiť na zadnú stranu FV modulu. V noci, keď je teplota nízka a vlhkosť je relatívne vysoká, môže gél adsorbovať vodnú paru zo vzduchu a keď teplota počas dňa stúpne, tento gél absorbuje teplo zo solárneho panelu, aby uvoľnil vodnú paru a odparí sa. voda ochladzuje FV modul, rovnako ako pot odparujúci sa z pokožky ochladzuje ľudské telo.

Ak je zariadenie nastavené na zhromažďovanie a opätovnú kondenzáciu vody, uvoľnená para sa zachytí a skondenzuje na tekutú vodu, ktorá prúdi do zásobníka, povedali výskumníci: Túto vodu možno použiť na čistenie prachu, ktorý sa hromadí na fotovoltaických moduloch. alebo sa môžu skladovať na pitie, čím sa riešia naliehavé potreby oblastí postihnutých suchom.

Ale technológia v súčasnosti existuje len v laboratórnej fáze, existuje veľa detailov, ktoré neboli dotiahnuté do dokonalosti. Dažďová voda môže napríklad rozpúšťať soli chloridu vápenatého v géli, čím sa oslabujú jeho schopnosti absorbovať vodu; okrem toho príprava hydrogélov vyžaduje drahé materiály, ako sú uhlíkové nanorúrky, čo je nákladné.

Výskumníci univerzity v Nanjing povedali: Naším cieľom je znížiť výrobné náklady hydrogélu, zlepšiť stabilitu jeho práce a usilovať sa o skorú priemyselnú výrobu, aby sme pomohli púšti viac vznikať fotovoltaický „modrý oceán“.