Uus tehnoloogia! Lahendage Shaggy Wildernessi suur valupunkti probleem!

Kõrbe fotogalvaanika on kasulik riigile ja inimestele, kuid sellel on saatuslik viga
Hiina kõrbestumise ala on jõudnud 2,62 miljoni ruutkilomeetrini, mis moodustab 27 protsenti riigi maismaast, ja see laieneb. Võtame näiteks Hiina suurima kõrbe – Taklamakani kõrbe, selle pindala on umbes 330,000 ruutkilomeetrit, kus paljas kõrb tundub väärtusetu, aga kui kogu kõrb on kaetud päikesemoodulitega, võib installeeritud koguvõimsus ulatuda 9900 GW-ni. , ja aastane elektritootmine on hämmastavalt 13.86 triljonit kraadi! Arusaadavalt on kogu Hiina ühiskonna elektritarbimine 2020. aastal vaid umbes 7,5 triljonit kilovatti ning ülalmainitud kõrbe fotogalvaanilise elektrijaama elektritootmine võrdub 1,8 kogu Hiina ühiskonna elektritarbimisega.

On arusaadav, et fotogalvaanilise elektrijaama rajamiseks kõrbesse tuleb ületada rida kitsaskohti. Lisaks tuntud liivatormile on kõrbe fotogalvaanilise elektrijaama ehitamisel suureks kitsaskohaks ka kõrge temperatuur!

Meteoroloogiliste andmete kohaselt on kõrbekliima äärmused, öine temperatuur võib olla kuni 0 kraadi, päeval aga kuni 50 kraadi või rohkem. Ja fotogalvaanilised moodulid töötavad, sest energiat ei saa täielikult elektriks muundada, mistõttu osa energiast muutub paratamatult soojuseks. Seetõttu võib päevasel tööl PV-moodulite pinnatemperatuur olla veelgi kõrgem!

Tegelikud uurimisjuhtumid näitavad, et kristallilisest ränist päikesepatareide väljundvõimsus on umbes 20 kraadi juures umbes 20 protsenti suurem kui umbes 70 kraadi juures. See tähendab, et isegi keskmiste valgustingimuste korral on madalama aasta keskmise temperatuuriga alad PV päikeseelektrijaamade jaoks soodsamad, palju suurema võimsusega piirkonnad kui liiga valguse ja liiga kõrge temperatuuriga alad. Lisaks elektritootmise tõhususe mõjutamisele võivad kõrged temperatuurid tekitada ka kuumade punktide efekte ja mõjutada mooduli eluiga!

Seetõttu peate PV-jaamade ehitamiseks kõrbealadele ületama tohutu probleemi – kuidas PV-mooduleid maha jahutada!

Uus tehnoloogia! Laske PV-paneelil "higistada, et jahtuda"

Praegused PV-moodulite jahutusmeetodid on õhkjahutus (tuule puhumine, et hoida seda jahedana) ja vesijahutus (jahutamiseks veega ülevalamine). Kahjuks kulutab traditsiooniliste tehnikate kasutamine PV-moodulite jahutamiseks kõrbealadel sageli väärtuslikke veeressursse.

Inspireerituna King Abdullahi teadus- ja tehnoloogiaülikooli ning Hongkongi polütehnilise ülikooli uurimisrühmast, soovis Nanjingi ülikooli uurimisrühm hiljuti saavutada PV-moodulite tõhusat jahutamist hüdrogeeli kaudu.

See geel sisaldab tavalist vett imavat materjali, kaltsiumkloriidi soola, mis suudab õhust veeauru imada, samas kui geelitaoline struktuur kondenseerib vee vedelaks veeks ja mähib selle kokku ning kuumutamisel muutub sees olev vesi uuesti vabastatud.

Selle põhjal saab selle geeli kleepida PV mooduli tagaküljele. Öösel, kui temperatuur on madal ja õhuniiskus suhteliselt kõrge, suudab geel õhust veeauru adsorbeerida ja kui temperatuur päeval tõuseb, neelab see geel päikesepaneelilt soojust, et vabastada veeaur ja aurustunud geel. vesi jahutab PV-moodulit, nagu ka nahalt aurustuv higi jahutab inimkeha.

Kui seade on seadistatud vee kogumiseks ja kondenseerimiseks, püütakse eraldunud aur kinni ja kondenseerub vedelaks veeks, mis voolab säilitusmahutisse, ütles teadlaste sõnul: seda vett saab kasutada fotogalvaanilistele moodulitele koguneva tolmu puhastamiseks. või seda saab joomiseks säilitada, et rahuldada põua käes kannatavate piirkondade kiireloomulisi vajadusi.

Kuid tehnoloogia on praegu alles laboratoorses staadiumis, palju detaile pole veel täiustatud. Näiteks võib vihmavesi lahustada geelis olevad kaltsiumkloriidi soolad, nõrgendades selle vettimavaid omadusi; lisaks on hüdrogeelide valmistamiseks vaja kalleid materjale, näiteks süsiniknanotorusid, mis on kulukas.

Nanjingi ülikooli teadlased ütlesid: Meie eesmärk on vähendada hüdrogeeli tootmiskulusid, parandada selle töö stabiilsust ja püüdleda varajase tööstusliku tootmise poole, et aidata kõrbes rohkem esile kerkida fotogalvaaniline "sinine ookean".