Balázs Richárd

40 százalék fölé tornászták a napcellák hatékonyságát

Több mint 40 százalékos hatékonyságot sikerült elérniük ausztrál kutatóknak saját fejlesztésű napenergia-rendszerükkel, ami egyértelműen rekordnak számít.

A példátlan hatékonyságot a Sydney-ben tartott kültéri teszteken érték el, amit az amerikai Nemzeti Megújuló Energia Laboratórium (NREL) létesítményének független mérései is megerősítették. "Ez a napfény elektromossággá alakításának valaha jelentett legnagyobb hatékonysága" - nyilatkozott a fejlesztést magáénak tudó Új Dél-Walesi Egyetem (UNSW) professzora, Martin Green, az intézmény Fejlett Fotovillamossági Központjának igazgatója. "Kereskedelemben elérhető napelemeket használtunk, a módszer azonban új volt, vagyis a hatékonyságbeli fejlődés azonnal elérhető lehet a napenergia ipar számára" - tette hozzá dr. Mark Keevers, a projekt vezetője.

A 40 százalék mérföldövet jelent az UNSW immár négy évtizedet felölelő napenergia kutatási történetében. 1989-ben az Egyetem érte el elsőként a 20 százalékot is. "Az új eredmények a fókuszált napfényen alapulnak, amihez szükségesek az ausztrál fejlesztésű energiatornyok" - mondta Green professzor, akit a fotovillamosság atyjának is tekintenek Ausztráliában (képünkön).

A fent említett energiatornyokat a RayGen Resources cég fejlesztette ki, hathatós támogatást nyújtva a nagy hatékonyságú prototípus megtervezéséhez is. A napelemek egy részét az amerikai Spectrolab biztosította. Ahogy Green említette, a prototípus innovációjának kulcsa a napfény fókuszálása volt, amit egy optikai sáváteresztő szűrő alkalmazásával értek el. A szűrővel hasznosítható az a napfény mennyiség is, ami a jelenlegi napelemek esetében veszendőbe megy, és nagyobb hatékonysággal alakítja elektromossággá, mint arra a napelemek önmagukban valaha is képesek lennének. Ezek a szűrők bizonyos fényhullámhosszakat visszavernek, míg másokat továbbítanak.

A szakértők szeretnék a prototípust nagyobb méreteken is kipróbálni, ami ha megőrzi a 40 százalék körüli hatékonyságot, újabb lépést jelenthet a napenergia versenyképessé tételének útján.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • Vol Jin #23
    A napkövető állványra a sima napelemnél, meg a tükrösnél is szükség van.

    Szépen ürítsd ki a fejedet, felejtsd el, amit gondolsz arról, hogy mit írtam, meg azt is, amit te gondolsz erről a problémáról, mert gyakori emberi tulajdonság, hogy a saját gondolatainkra hangolódva félreértelmezzük a másik mondókáját.

    Ha a tükrös rendszer drágább, mint a napelem, akkor olcsóbb még napelemet lerakni, mint megépíteni hozzá a tornyot a tükrökkel. Ha a tükrös rendszer olcsóbb, akkor felesleges a napelemekkel szórakozni. Ez a tükrösnapelemes kombó komplikáltabb, drágább, mint külön-külön a két rendszer.

    Abban az egy esetben érné meg, ha a rendszer legnagyobb költséghányada a forgatószerkezet lenne, mert abban az esetben ezek száma a felére csökken. De viszont ez nem így van. A forgatószerkezet a legolcsóbb része a projektnek.

    És van egy probléma. A napelemek hatékonysága akkor a legmagasabb, ha a nap sugarai merőlegesen esnek be rá. A tükrös rendszeré meg akkor létezik egyáltalán, ha pont a torony hőcserélőjére tükrözi a napfényt, ha máshová, akkor pont nulla a hatékonysága. Magyarán a hőtorony képbe kerülése kizárja, hogy a panel-tükör kombók merőlegesen a napra nézzenek, azaz a tükör jelenléte rontja a fénypanelek hatásfokát, pontosabban kizárja az optimális pozícionálásukat. Azaz, az a fényenergia, ami a napelemekre jut, és nem a hőtoronyra, azaz amit kiszürnek a spekrumáteresztő tükörrel, eredendően veszteségesen jut el a panelekhez, ami egy szimpla tükörrel és hőtortonyrendszerrel nem történne meg. Első blikkre gazdaságosabb lenne a panelekre jutó fényt közvetlenül a hőtoronyra vezetni.

    Magyarán ez a rendszer egy hőtornyos tükrös rendszer, amit megbonyolítanak némi napelemmel, rontva a hőtorony hatásfokát, de marketingileg napelemes rendszerként tálalják, és a hőtorony teljesítményét hozzácsalják a felesleges, és hatékonytalan napelemekéhez.

    Mintha az elefánt és a kisegér menne át a hídon, és a kisegér büszkén azt gondolná, hogy dübörögnek együtt, csak úgy reng az a híd.
  • pakeszke #22
    errol beszelek: "Ha tükrös drágább a napelemnél,"

    tudod amivel elkezdted...
    felfogtad te egyaltalan hogy az allvany ara az egyaltalan nem "a telibeszart rozsdás bili szintje alatt mozog." ?

    de visszaternek a korabbi altalam beirt tul PC hozzaszolas neked vonatkozo interpretalasara, ha mar ragaszkodsz hozza...
    csak a hulyek hiszik azt hogy mindenhova rozsdamentes acel kell

    azt mar el se merem kepzelni hogy a tukros allvany iranyitasarol elfeledkeztel, de ha megis, akkor kepzeld el napkozben a Nap az MOZOG!!!
  • Vol Jin #21
    Te mi a faszról beszélsz?
    Hogy jön ez ide, hogyan kapcsolódik ahhoz, amit írtam, és egyáltalán mennyit értettél meg belőle?
  • pakeszke #20
    nezd csak jol meg a kepet!
    ott nem a foldre van leszorva a PV panel hanem allvanyon van, raadasul valoszinuleg a napot koveti

    ebben az esetben meg a fenntartas is massziv penzt igenyel, igy igenis ez rentabilis lehet
  • Vol Jin #19
    Ha tükrös drágább a napelemnél, akkor ez az egész felesleges, mert olcsóbb több panelt lerakni, ha a tükrös olcsóbb, akkor meg felesleges a napelemekkel szórakozni. Ha meg egy árban van, akkor rögtön marad a tükrös, mert a speciális spektrumáteresztő tükör biztos drágább a normálnál.

    Szóval ez fejben már lemodelleztem. Ez a rendszer bonyolultabb, mint a gőzgépes tükrös, illetve a szimpla napelemes rendszernél. Abból eredően, hogy a kettő kombinációja. Bonyolultabb is bármelyiknél, ugyanebből az okból. Tehát drágább is mindkettőnél.

    Ugye az alapterület nem számottevő költség, mert nem a rózsadombra fogják telepíteni, hanem valahol a sivatagba, ahol az egy hektár ára jóval a telibeszart rozsdás bili szintje alatt mozog.
  • pakeszke #18
    "Ha más a foton hullámhossza, nem lesz belőle áram."

    szerintem ez nem igy van...
    ha a fotonnak tul nagy az energiaja, abbol meg lesz elektron, viszont a plusz energia karba vesz

    "Itt annyi történik, hogy egy szűrő\tükör réteget raknak a napelem felé. Amit hasznosítani tud, abból áramot csinál, mivel átengedi a napelemre, amit meg nem tud hasznosítani a napelem, azt eltükrözi egy toronyra, amiben van egy víztartály, és egy szimpla fénnyel hajtott gőzgéppel áramot termelnek.

    Szerintem simán használhatnának tükröket, kihagyva a játékból a napelemeket."

    szerintem meg meg kell nezni a 2 esetet
    1., tukros
    2., tukor helyett PV

    koltseg haszon elemzessel ki kell hozni melyik az elonyosebb

    tudod ha azt irtad volna hogy milyen balfaszok a zemberek, mert van rozsdamentes acel is, minek majmoskodnak a festessel, akkor is ugyanezt mondtam volna, koltseg haszon elemzessel kihozni melyik eri meg jobban
  • Vol Jin #17
    Nem baj, ha nem érted. Legfeljebb a cikket nem érted.

    Röviden, néhány alapismeret, ami a megértéshez kell. A napelemek nem képesek a teljes spektrumban átalakítani a fotonokat elektromos feszültséggé. Ennek oka, hogy a napelemet alkotó elemi fényelnyelő félvezető egységeinek a mérete meghatározza, hogy milyen hullámhosszú fotonokat képes elnyelni, és árammá alakítani. Ha más a foton hullámhossza, nem lesz belőle áram.

    Itt annyi történik, hogy egy szűrő\tükör réteget raknak a napelem felé. Amit hasznosítani tud, abból áramot csinál, mivel átengedi a napelemre, amit meg nem tud hasznosítani a napelem, azt eltükrözi egy toronyra, amiben van egy víztartály, és egy szimpla fénnyel hajtott gőzgéppel áramot termelnek.

    Szerintem simán használhatnának tükröket, kihagyva a játékból a napelemeket.

    Ez olyan, mintha felraknának egy lovat a metróra, és lovaskocsinak neveznék.
  • Molnibalage #16
    Sokkal kisebb, a mi szélességi körünkön a legforróbb tisza nyári napon a Nap delelésekor is 1kW/m2 a sugárzási teljesítmény, de ebben a teljes spektrum benne van asszem, tehát ennél kevesebb haszonsítható.
    Utoljára szerkesztette: Molnibalage, 2014.12.09. 22:04:38
  • Sequoyah #15
    Nem ertem haz eszmefuttatasodat, hogy hogy jon ide a szenkazan es a lo, ha egyszer eddig kizarolag napfenyrol volt szo. Egy napelem, amit napfennyel hajtanak meg, eddig ebben nem latok hibat.
  • Vol Jin #14
    Lemaradt...

    Mert ez az egész olyan, mintha a metro vezetője mellé beraknának egy lovat a fülkébe, és akkor az milyen szuperhatékony lovaskocsi lesz.