تکنولوژی جدید! مشکل نقطه درد پایه بزرگ را در وحشی شگی حل کنید!

فتوولتائیک بیابانی برای کشور و مردم مفید است، اما یک عیب مهلک دارد
مساحت بیابان زایی چین به 2.62 میلیون کیلومتر مربع رسیده است که 27 درصد از مساحت این کشور را تشکیل می دهد و در حال گسترش است. به عنوان مثال، بزرگترین بیابان چین - بیابان تاکلامکان را در نظر بگیرید، مساحت آن حدود 330،000 کیلومتر مربع است، جایی که بیابان خالی به نظر بی ارزش می رسد، اما اگر کل صحرا با ماژول های خورشیدی پوشیده شود، کل ظرفیت نصب شده می تواند به 9900 گیگاوات برسد. ، و تولید برق سالانه به طرز شگفت انگیزی 13.{9}} تریلیون درجه است! قابل درک است که کل مصرف برق کل جامعه چین در سال 2020 تنها حدود 7.5 تریلیون کیلووات است و تولید برق نیروگاه فتوولتائیک بیابانی فوق الذکر معادل 1.8 برق مصرفی کل جامعه چین است.

قابل درک است که برای ایجاد یک نیروگاه فتوولتائیک در بیابان، باید بر یک سری تنگناهای ذاتی غلبه کرد. علاوه بر طوفان شن شناخته شده، دمای بالا نیز یک گلوگاه بزرگ برای ساخت نیروگاه فتوولتائیک بیابانی است!

بر اساس داده‌های هواشناسی، آب و هوای بیابانی شدید وجود دارد، دمای شب می‌تواند تا 0 درجه باشد، در حالی که دمای روز می‌تواند تا ۵۰ درجه یا بیشتر باشد. و ماژول های فتوولتائیک در کار هستند زیرا انرژی را نمی توان به طور کامل به الکتریسیته تبدیل کرد، بنابراین به ناچار بخشی از انرژی به گرما خواهد بود. بنابراین، در طول روز، دمای سطح ماژول های PV می تواند حتی بالاتر باشد!

موارد تحقیقاتی واقعی نشان می دهد که توان خروجی سلول های خورشیدی سیلیکونی کریستالی در دمای حدود 20 درجه حدود 20 درصد بیشتر از حدود 70 درجه است. این بدان معناست که حتی با شرایط نور متوسط، مناطق با میانگین دمای سالانه کمتر برای نیروگاه های خورشیدی PV مطلوب تر هستند، با تولید انرژی بسیار بالاتر نسبت به مناطق با نور زیاد و دمای بسیار بالا. علاوه بر تأثیر بر راندمان تولید برق، دمای بالا ممکن است اثرات نقطه داغ را نیز ایجاد کند و بر عمر ماژول تأثیر بگذارد!

بنابراین، برای ساخت نیروگاه های PV در مناطق بیابانی، باید بر یک مشکل بزرگ غلبه کنید - چگونه ماژول های PV را خنک کنیم!

تکنولوژی جدید! اجازه دهید پانل PV "عرق کند تا خنک شود"

روش‌های خنک‌کننده رایج فعلی برای ماژول‌های PV عبارتند از: خنک‌کننده با هوا (وزش باد برای خنک نگه داشتن آن) و خنک‌کننده با آب (ریختن آب روی آن برای خنک کردن آن). متأسفانه، استفاده از تکنیک‌های سنتی برای خنک‌کردن ماژول‌های PV در مناطق بیابانی اغلب منابع آب ارزشمندی را مصرف می‌کند.

با الهام از یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه علم و فناوری پادشاه عبدالله و دانشگاه پلی تکنیک هنگ کنگ، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه نانجینگ اخیراً می خواستند به خنک سازی کارآمد ماژول های PV از طریق یک هیدروژل دست یابند.

این ژل حاوی یک ماده جاذب آب معمولی به نام نمک کلرید کلسیم است که می تواند بخار آب را از هوا جذب کند، در حالی که ساختار ژل مانند آب را به صورت آب مایع متراکم می کند و آن را می پیچد و وقتی گرم شد، آب داخل آن می شود. دوباره آزاد شد

بر این اساس می توان این ژل را به پشت ماژول PV بچسباند. در شب که دما پایین و رطوبت نسبتاً زیاد است، ژل می تواند بخار آب را از هوا جذب کند و هنگامی که دما در روز افزایش می یابد، این ژل گرما را از پنل خورشیدی جذب می کند تا بخار آب را آزاد کند و تبخیر شده است. آب ماژول PV را خنک می کند، درست مانند تبخیر عرق از پوست بدن انسان را خنک می کند.

اگر دستگاهی برای جمع‌آوری و تغلیظ مجدد آب راه‌اندازی شود، بخار آزاد شده به دام می‌افتد و در آب مایعی که به یک ظرف ذخیره می‌ریزد متراکم می‌شود. ، یا می تواند برای آشامیدن ذخیره شود و نیازهای فوری مناطق خشکسالی را برطرف کند.

اما این فناوری در حال حاضر فقط در مرحله آزمایشگاهی وجود دارد، بسیاری از جزئیات کامل نشده است. به عنوان مثال، آب باران می تواند نمک های کلرید کلسیم موجود در ژل را حل کند و خاصیت جذب آب آن را تضعیف کند. علاوه بر این، تهیه هیدروژل ها به مواد گران قیمتی مانند نانولوله های کربنی نیاز دارد که هزینه بر است.

محققان دانشگاه نانجینگ گفتند: هدف ما کاهش هزینه تولید هیدروژل، بهبود پایداری کار آن و تلاش برای تولید اولیه صنعتی است تا به کویر کمک کنیم تا فتوولتائیک "اقیانوس آبی" بیشتر شود.