Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Солнечные панели приспособили для получения влаги из воздуха

Солнечные панели ночью конденсируют воду из воздуха

Исследователи из Юго-восточного университета Китая, Дубайского управления по электричеству и водоснабжению (DEWA) и Стэнфордского университета США предложили использовать радиационное охлаждение солнечных батарей для сбора воды. Ее, по мнению ученых, можно задействовать для очистки самих фотомодулей или для различных целей, связанных с агровольтаикой.

С помощью теоретического анализа мы определили подходящий диапазон температуры и влажности для ночного сбора воды с помощью солнечных панелей, а также мы обрисовали потенциал сбора воды в различных условиях, заявила исследовательская группа.

Исследование проводилось в течение года в дубайском солнечном парке Мохаммеда бин Рашида Аль Мактума, в котором DEWA постоянно тестирует различные технологии в области солнечной энергетики. Научная работа опубликована в издании Journal of Renewable and Sustainable Energy.

В предлагаемой учеными системе слой, обеспечивающий радиационное охлаждение, находится на передней стороне фотоэлектрических панелей, а сбор воды осуществляется при помощи труб, расположенных на их нижнем крае. Такая конструкция, по утверждению исследователей, может также использоваться для несложной модернизации существующих фотоэлектрических установок.

В разработке применены радиатор в виде черного тела, селективный излучатель с рабочей длиной волны 813 мкм и излучатель с идеальной спектрально-угловой селективностью. Их сочетание позволило добиться расширенного диапазона влажности и температуры, при которых система способна эффективно работать.

Селективные излучатели представлены фотонными метаповерхностями. Они используются для понижения температуры водяного пара до точки росы и поглощения тепла, выделяющегося во время конденсации воды. По словам исследователей, примененная технология позволила увеличить излучение от фотопанели в инфракрасном спектре без ухудшения пропускания солнечного света.

Полученная спектральная характеристика показывает наличие потенциала для снижения рабочей температуры солнечной батареи в дневное время более чем на 8 C и увеличения абсолютной эффективности фотопанели на 1%, пояснили ученые. Следовательно, это может быть полезно как для ночного сбора воды, так и для повышения производительности солнечных элементов днем.

Для запуска в новой системе процесса конденсации влаги необходимы температура окружающей среды 10 C и относительная влажность воздуха более 69,6%.

В случае использования стандартной фотоэлектрической панели образование воды происходит в течение большей части дней с октября по апрель, когда температура окружающей среды низкая, а относительная влажность высокая, пояснили ученые.

Еженедельно с помощью такой системы в солнечном парке Дубая можно получать 261 мл воды с каждого квадратного метра поверхности фотомодулей. Более того, этот показатель можно значительно увеличить, до 681 мл/м, путем дальнейшего повышения коэффициента излучения, заключила исследовательская группа.

Источник: acs.org

Источник: ecotechnica.com.ua
К списку статей
Опубликовано: 21.12.2020 20:20:16
0

Сейчас читают

Комментариев (0)
Имя
Электронная почта

Солнце

Последние комментарии

© 2006-2021, tuvatforum.ru