Instalacja fotowoltaiczno-termiczna. Innowacyjny projekt generujący energię elektryczną i cieplną

Malezyjscy naukowcy z Uniwersytetu Kebangsaan opracowali innowacyjny system fotowoltaiczno-termiczny zdolny nie tylko do wytwarzania energii elektrycznej z promieni słonecznych, ale i do absorpcji ciepła z paneli PV. Zgromadzone ciepło przekazywane jest do nanofluidu i przekształcane w gotową do wykorzystania energię cieplną.

Prezentowane rozwiązanie oparte jest na cyrkulacji chłodzącego nanofluidu ze zmiennofazowym materiałem PCM (phase-change material). Posiada on zdolność do absorbowania, magazynowania oraz oddawania znaczących ilości utajonego ciepła. W systemie zastosowano również miedziane rurki z mikrofinami, których zadaniem jest zwiększenie przewodności cieplnej materiału przemiany fazowej.

Projekt malezyjskich naukowców powstał przy wykorzystaniu modułu fotowoltaicznego o wymiarach 640 mm x 360 mm x 25 mm i mocy 30 W. Panel PV wyposażono w rurkę o średnicy 9,52 mm, która została przymocowana, dzięki zastosowaniu miedzi oraz miedzianej taśmy. Rozwiązanie zawiera również wypełniony przez 2,75 kg nano PCM zbiornik oraz zbiornik wyrównawczy, a także wymiennik ciepła i pompę.

Naukowcy przeprowadzili testy przy uwzględnieniu różnych warunków oświetleniowych. Badania odbyły się przy założeniu temperatury 27 °C  oraz temperatury 20 °C czynnika roboczego. Doświadczenia wykazały, że na skutek chłodzenia modułu przez zastosowany agregat temperatura panelu spadła o 49 proc z przeszło 86 °C do nieco ponad 42 °C. W konsekwencji jego całkowita sprawność wzrosła, osiągając 89 proc.

Koncepcja prezentowana przez naukowców z Malezji to kolejny krok w rozwoju branży fotowoltaicznej, a tym samym zielonej energii.

#OZE #Innowacja #PV #Fotowoltaika #Energiaelektryczna #Energiacieplna