​Španija: Poboljšanje energetske efikasnosti solarnih panela putem geotermalnog hlađenja

Istraživački tim sa Univerziteta Alcalá (UAH) u Španiji razvio je prototip solarnog panela sa integrisanim geotermalnim hlađenjem povezujući ga na plitku bušotinu. Sa ovim prototipom, tim je uočio povećanje energetske efikasnosti za 14 posto, što je važan korak u fotonaponskoj solarnoj tehnologiji.

Ignacio Valiente, iz istraživačkog tima za mehaničke, električne i termalne tehnologije, vodi grupu koja radi na projektu "Održivo poboljšanje energetske efikasnosti solarnih panela kroz modularne geotermalne sisteme hlađenja". Projekat finansira Zajednica Madrida nakon što je okupio mlade istraživače 2019. Ovo istraživanje se takođe smatra najboljim prilogom za konferenciju o obnovljivoj energiji i ekološkom inženjeringu 2022. godine.

Istraživački tim se fokusirao na fotonaponsku solarnu energiju jer je to najjeftiniji obnovljivi izvor energije. Uprkos niskim troškovima, niska energetska efikasnost solarnih panela je i dalje glavno ograničenje. Energetska efikasnost solarnih panela obično nije veća od 20 posto na osnovu energije koju primaju i električne energije koju proizvode, pri čemu se većina otpadne energije pretvara u toplinu.

Prepoznajući da je temperatura ispod zemlje stabilna na oko 15 stepeni Celzijusa, istraživački tim je predložio sistem hlađenja koji povezuje plitki geotermalni rezervoar sa panelima i napravio prototip. Prototip je solarni panel sa integrisanim izmenjivačem toplote na zadnjoj strani, koji je povezan sa drugim izmenjivačem toplote koji se nalazi 15 metara ispod zemlje, koji cirkuliše rashladnu tečnost kroz sistem pomoću male pumpe.

Istraživački tim je uporedio prototip solarne ploče sa standardnim panelom. Uočili su da je ovim sistemom temperatura solarnih panela smanjena za 20 stepeni Celzijusa i da je neto energetska efikasnost sistema povećana za 14 odsto. Temperatura podzemnog rezervoara je održavana relativno konstantnom zbog minimalne toplote koja je dolazila iz panela.

Istraživački tim je također dobio interesovanje za tehnologiju od brojnih kompanija, ali oni kažu da je potrebno više istraživanja prije nego što se smanje troškovi proizvodnje, rada i održavanja tehnologije.