Nova tehnologija! Riješite veliki problem baznih bolnih tačaka u Shaggy Wildernessu!

Pustinjski fotonapon je koristan za državu i ljude, ali ima fatalnu manu
Područje kineske dezertifikacije dostiglo je 2,62 miliona kvadratnih kilometara, što čini 27 posto kopnene površine zemlje, i širi se. Uzmimo za primjer najveću pustinju u Kini - pustinju Taklamakan, njena površina je oko 330,000 kvadratnih kilometara, gdje se gola pustinja čini bezvrijednom, ali ako je cijela pustinja pokrivena solarnim modulima, ukupni instalirani kapacitet može dostići 9.900 GW , a godišnja proizvodnja električne energije je zapanjujućih 13.86 triliona stepeni! Podrazumijeva se da je ukupna potrošnja električne energije cijelog kineskog društva 2020. godine samo oko 7,5 triliona kilovata, a proizvodnja energije gore spomenute pustinjske fotonaponske elektrane ekvivalentna je 1,8 potrošnje električne energije cijelog kineskog društva.

Podrazumijeva se da je za uspostavljanje fotonaponske elektrane u pustinji potrebno prevazići niz inherentnih uskih grla. Pored dobro poznate pješčane oluje, visoka temperatura je također glavno usko grlo za izgradnju pustinjske fotonaponske elektrane!

Prema meteorološkim podacima, postoje pustinjski klimatski ekstremi, noćna temperatura može biti i do 0 stepeni, dok dnevna temperatura može biti i do 50 stepeni ili više. I fotonaponski moduli u radu jer se energija ne može u potpunosti pretvoriti u električnu, pa će neminovno biti dio energije u toplinu. Stoga, tokom dnevnog rada, površinska temperatura fotonaponskih modula može biti i viša!

Stvarni slučajevi istraživanja pokazuju da je izlazna snaga solarnih ćelija kristalnog silicija oko 20 posto veća na temperaturi od oko 20 stepeni nego na oko 70 stepeni. To znači da su čak i uz prosječne svjetlosne uvjete, područja sa nižim prosječnim godišnjim temperaturama povoljnija za PV solarne elektrane, sa mnogo većom proizvodnjom energije od područja sa previše svjetla i previsokim temperaturama. Osim što utiču na efikasnost proizvodnje energije, visoke temperature takođe mogu izazvati efekte vrućih tačaka i uticati na životni vek modula!

Stoga, da biste izgradili PV postrojenja u pustinjskim područjima, morate prevladati ogroman problem - kako ohladiti PV module!

Nova tehnologija! Pustite PV panel da se "znoji da se ohladi"

Trenutne glavne metode hlađenja za PV module su hlađenje zrakom (puhanje vjetrom kako bi se ohladilo) i hlađenje vodom (prelivanje vodom da se ohladi). Nažalost, korištenje tradicionalnih tehnika za hlađenje PV modula u pustinjskim područjima često troši vrijedne vodene resurse.

Inspiriran istraživačkim timom sa Univerziteta King Abdullah za nauku i tehnologiju i Politehničkog univerziteta u Hong Kongu, istraživački tim sa Univerziteta Nanjing nedavno je želio postići efikasno hlađenje fotonaponskih modula kroz hidrogel.

Ovaj gel sadrži uobičajeni materijal koji upija vodu, so kalcijum hlorida, koja može da apsorbuje vodenu paru iz vazduha, dok struktura nalik gelu kondenzuje vodu u tečnu vodu i obavija je, a kada se zagreje, voda unutra će biti ponovo pušten.

Na osnovu toga, ovaj gel se može zalijepiti na stražnju stranu PV modula. Noću kada je temperatura niska i vlažnost relativno visoka, gel može adsorbirati vodenu paru iz zraka, a kada temperatura poraste tokom dana, ovaj gel će apsorbirati toplinu sa solarnog panela kako bi oslobodio vodenu paru, a isparila voda će ohladiti PV modul, baš kao što će znoj koji isparava sa kože ohladiti ljudsko tijelo.

Ako je uređaj postavljen za prikupljanje i rekondenzaciju vode, ispuštena para će biti zarobljena i kondenzovana u tečnu vodu koja teče u kontejner za skladištenje, rekli su istraživači: Ova voda se može koristiti za čišćenje prašine koja se nakuplja na fotonaponskim modulima , ili se može skladištiti za piće, rješavajući hitne potrebe područja pogođenih sušom.

Ali tehnologija trenutno postoji samo u laboratorijskoj fazi, mnogi detalji nisu usavršeni. Na primjer, kišnica može otopiti soli kalcijum hlorida u gelu, slabeći njegova svojstva upijanja vode; osim toga, priprema hidrogelova zahtijeva skupe materijale kao što su ugljične nanocijevi, što je skupo.

Istraživači sa Univerziteta Nanjing rekli su: Naš cilj je da smanjimo troškove proizvodnje hidrogela, poboljšamo stabilnost njegovog rada i težimo ranoj industrijskoj proizvodnji, kako bismo pomogli pustinji u većoj pojavi fotonaponskog "plavog okeana".