SG.hu·
Hőelnyeléssel fokoznák a napelemek hatásfokát
Kutatók szerint a hőelnyelés hozzáadásával jelentős mértékben növelhető a napelemek hatásfoka.
Az utóbbi években egyre nagyobb hangsúlyt kapott az újrahasznosítható energia felhasználása, amely a zöldek szerint idővel kiválthatja a hagyományos energiaforrásokat, bár ebben sokan nem értenek velük egyet. A legnagyobb gondot a folyamatos energiaellátás biztosítása jelenti, ebben segíthet most a napelemek egy új fajtája, amely egyelőre a kísérleti fázisnál tart.
Az MIT kutatói egy olyan megoldást iktattak a napfény, valamint a jól ismert és széles körben alkalmazott fotovillamos napelem közé, amely a keletkező hőt elnyeli, majd pedig speciális kristályok segítségével intenzív fénnyé alakítja azt át. Ennek révén idővel jelentős lökést adhatunk a jelenleg elérhető hatásfoknak, másrészt pedig a tárolással kapcsolatos gondokat is megoldhatjuk, hiszen a hő elnyelésével és visszatartásával folyamatosan biztosíthatjuk a kívánt energiamennyiséget, elméletileg akár az éjszakai órákra is kitolva a szolgáltatást.
Az STPV, azaz a thermo-fotovillamos napelemnél széncsövek közvetítik a napfény hatására keletkező hőt, az ezek alatt elhelyezkedő fotonikus kristályréteg pedig a hő révén felmelegszik (akár ezer Celsius fok körüli hőmérsékletre is), majd pedig fehéren izzó állapotban fényt közvetít a napelem felé, amely így további fotonokat alakíthat át elektromos árammá. Míg a hagyományos szilícium napelemek hatásfoka 18%-nál tetőzik (az elméleti felső határ pedig 33,7 százalék), addig a kísérleti fázisnál tartó új fejlesztés ehhez további 3,2 százalékot ad, bár a kutatók szerint ez utóbbi szám további munkával akár 20 százalékra is növelhető, ami már bőven megérné a gyártók számára. Fontos feladat lesz, hogy lejjebb vigyék a hőmérsékleti küszöböt, illetve növeljék a méretet, a második körben egy 10 cm-es chipet használva az eredeti, mindössze 1 cm-es példány helyett.
Amennyiben sikerrel járnak, komoly áttörést érhetünk el a napenergia fejlesztése terén, hiszen a hő tárolása jóval könnyebben megoldható, ezzel pedig üresjáratban is további energiát biztosíthatunk az egyre nagyobb étvágyú fogyasztók felé. Azt egyelőre nem tudni, hogy a fejlesztésből mikorra lehet kereskedelmi forgalomban kapható termék.
Az utóbbi években egyre nagyobb hangsúlyt kapott az újrahasznosítható energia felhasználása, amely a zöldek szerint idővel kiválthatja a hagyományos energiaforrásokat, bár ebben sokan nem értenek velük egyet. A legnagyobb gondot a folyamatos energiaellátás biztosítása jelenti, ebben segíthet most a napelemek egy új fajtája, amely egyelőre a kísérleti fázisnál tart.
Az MIT kutatói egy olyan megoldást iktattak a napfény, valamint a jól ismert és széles körben alkalmazott fotovillamos napelem közé, amely a keletkező hőt elnyeli, majd pedig speciális kristályok segítségével intenzív fénnyé alakítja azt át. Ennek révén idővel jelentős lökést adhatunk a jelenleg elérhető hatásfoknak, másrészt pedig a tárolással kapcsolatos gondokat is megoldhatjuk, hiszen a hő elnyelésével és visszatartásával folyamatosan biztosíthatjuk a kívánt energiamennyiséget, elméletileg akár az éjszakai órákra is kitolva a szolgáltatást.
Az STPV, azaz a thermo-fotovillamos napelemnél széncsövek közvetítik a napfény hatására keletkező hőt, az ezek alatt elhelyezkedő fotonikus kristályréteg pedig a hő révén felmelegszik (akár ezer Celsius fok körüli hőmérsékletre is), majd pedig fehéren izzó állapotban fényt közvetít a napelem felé, amely így további fotonokat alakíthat át elektromos árammá. Míg a hagyományos szilícium napelemek hatásfoka 18%-nál tetőzik (az elméleti felső határ pedig 33,7 százalék), addig a kísérleti fázisnál tartó új fejlesztés ehhez további 3,2 százalékot ad, bár a kutatók szerint ez utóbbi szám további munkával akár 20 százalékra is növelhető, ami már bőven megérné a gyártók számára. Fontos feladat lesz, hogy lejjebb vigyék a hőmérsékleti küszöböt, illetve növeljék a méretet, a második körben egy 10 cm-es chipet használva az eredeti, mindössze 1 cm-es példány helyett.
Amennyiben sikerrel járnak, komoly áttörést érhetünk el a napenergia fejlesztése terén, hiszen a hő tárolása jóval könnyebben megoldható, ezzel pedig üresjáratban is további energiát biztosíthatunk az egyre nagyobb étvágyú fogyasztók felé. Azt egyelőre nem tudni, hogy a fejlesztésből mikorra lehet kereskedelmi forgalomban kapható termék.