Ефективність 85%: хвилясті труби можуть поліпшити "гібридні" сонячні системи

Нове дослідження Ноттінгемського університету засвідчило, що ефективність фотоелектричних теплових систем (PVT) при перетворенні сонячної енергії в корисну енергію можна підвищити, якщо використовувати хвилясті труби замість звичайних прямих труб. Про це пише портал Tech Xplore.

Як пояснюють у виданні, фотоелектричні теплові системи є "гібридними", оскільки поєднують у собі сонячні панелі, які безпосередньо перетворюють сонячне світло на електрику, і теплові компоненти для перетворення залишкової сонячної енергії на тепло. Подвійна функціональність робить ці системи ефективнішими за звичайні сонячні панелі.

Група вчених під керівництвом доктора Суроджита Сена з факультету інженерії запропонувала спосіб зробити фотоелектричні теплові системи ще ефективнішими. У дослідженні йдеться про те, що використання в PVT хвилястих труб дає змогу вловлювати понад 85% одержуваної теплової енергії. Для порівняння, ефективність PVT з прямими трубами становить лише 72%.

Щоб вивчити, як працює PVT з хвилястими трубами, вчені використовували комп'ютерну модель. Вони перевірили, як різні чинники, як-от форма труб, швидкість рідини всередині та розмір панелей, впливають на роботу системи та кількість вироблюваної енергії.

"Це дослідження фокусується на нових геометріях рідинних каналів у системах сонячного опалення, які потенційно можуть значно підвищити ефективність перетворення вільно доступної сонячної енергії в опалення приміщень та електрику", — зазначив провідний дослідник.

Також було встановлено, що ширина панелі є важливим фактором, який визначає кількість енергії, що втрачається під час використання сонячних батарей: що ширша панель, то більше енергії витрачається даремно.

"Люди витрачають близько 15% всієї споживаної енергії, близько 600 мільярдів гігаджоулів, тільки на опалення приміщень. Вкрай важливо швидко перейти на чистіші джерела енергії, і що може бути краще за сонце", — додав Суроджит Сен.

Нагадаємо, британська компанія Naked Energy розробила вакуумнийсонячний колектор VirtuPVT, який поєднує в собі сонячну фотоелектрику і сонячну теплову технологію, щоб генерувати як електрику, так і тепло.

Своєю чергою дослідники з Університету Порт-Саїда в Єгипті розробили самоочисне гідрофільне нанопокриття, що самоочищується, яке можна використовувати для зменшення забруднення і збільшення вироблення електроенергії сонячними панелями.