سلول های خورشیدی با کارآیی و پایدارتر از شیشه به دست می آورند

سلول های خورشیدی با کارآیی و پایدارتر از شیشه به دست می آورند

خنک سازی خود، سلول های خورشیدی طولانی تر و کارآمد تر، تنها با اضافه کردن یک لایه نازک شیشه ای در دسترس می باشند.

مقاله ای که امروز در مجله اینترنتی منتشر شده است اپتیکا یک راه حل ممکن برای دسترسی بهتر به انرژی خورشیدی را نشان می دهد.

سلول های خورشیدی با تبدیل تابش خورشیدی به انرژی کار می کنند. از طریق این روند، مقدار مشخصی از تلفات انرژی انتظار می رود.

اما مقدار انرژی شگفت انگیز از طریق سلول های خورشیدی بیش از حد از دست می رود. این توانایی سلول را برای تولید برق محدود می کند و طول عمر آن را کاهش می دهد.

ضرب و شتم گرما

La گروه تحقیق از دانشگاه استنفورد در کالیفرنیا دریافت که زمانی که یک لایه نازک از شیشه سیلیکا درون سلول های خورشیدی سیلیکونی قرار گرفته است و دمای کار سلول ها به طور چشمگیری کاهش یافته است.

محققان کشف کردند که این لایه شیشه، گرمای ناخواسته را از طریق جو و فضا هدایت می کند.

با حذف تابش مادون قرمز بیش از حد، سلول های خورشیدی خنک می شوند و در تبدیل اشعه های خورشیدی به انرژی کارآمد هستند.

سلول های خورشیدیاین نقاشی نشان می دهد که چگونه سلول های خورشیدی خود را با خنثی کردن تابش حرارتی ناخواسته خنک می کنند. سازه های هرم ساخته شده از شیشه سیلیکا حداکثر قابلیت خنک کننده شعاعی را فراهم می کنند. L. Zhu / دانشگاه استنفورد

این نقاشی نشان می دهد که چگونه سلول های خورشیدی خود را با خنثی کردن تابش حرارتی ناخواسته خنک می کنند. سازه های هرم ساخته شده از شیشه سیلیکا حداکثر قابلیت خنک کننده شعاعی را فراهم می کنند. L. Zhu / دانشگاه استنفورد

نویسنده اصلی در این مقاله، کاندیدای فیزیک دانشی Linxiao Zhu، گفت که این کشف می تواند منجر به ساخت پانل های خورشیدی با هزینه ای موثرتر شود که آنها را بهتر می سازد جایگزین انرژی تجدید پذیر.

زو گفت: "کاهش درجه حرارت سلول های خورشیدی منجر به افزایش بازده عملیاتی می شود."

علاوه بر این، دمای عملیاتی پایین تر برای سلول های خورشیدی منجر به طول عمر قابل ملاحظه ای می شود، بنابراین هزینه انرژی بالقوه را از یک سیستم کاهش می دهد. "

کاهش انرژی خالی

بر اساس این مقاله، بازده تبدیل تبدیل انرژی برای یک سلول تک سیلیکون حدود 33.7٪ است. همانطور که سلول گرم می شود، میزان بهره وری کاهش می یابد - حدود نیم درصد برای هر یک درجه افزایش دما.

هزینه های روش های فعال برای خنک سازی خورشیدی - مانند تهویه یا مایع خنک کننده ها - از مزایای آن بیشتر است. بنابراین تا کنون از دست دادن کارایی از طریق گرمای بیش از حد حل نشده است.

این روش منفعل با استفاده از طول موج های مختلف تابش خورشید کار می کند. نور قابل مشاهده در طیف بهتر است در حمل انرژی، در حالی که مادون قرمز حمل گرما بیشتر است.

محققان محاسبه کردند که با تابش مادون قرمز با استفاده از شیشه سیلیکا، گرما کاهش می یابد بدون اینکه منفی مقدار نور مرئی را که سلول خورشیدی می تواند جذب کند را تحت تاثیر قرار می دهد.

پروفسور فن گفت: "ما یک طراحی بهینه از هرم سیلسیلیک میکروسکوپ داشتیم."

"[این] هر دو به حداکثر رساندن قدرت خنک کننده از طریق مکانیزم خنک کننده شعاعی، در حالی که باقی مانده در طول موج تابش خورشید شفاف است."

دانشگاه ملی استرالیا اندرو بلیکرز گفت که در حالی که نویسندگان این مطالعه پایه ای نظری صحیح دارند، این مدل بعید است که در دنیای واقعی امکان پذیر باشد.

"متاسفانه مقایسه در این مقاله بین ساختارهای ویژه و سلول های خورشیدی خالی است، نه از سلول های کپسول شده [و] سلول های خورشیدی خالص هرگز در این زمینه مستقر نمی شوند"، گفت: بیکرز، مدیر مرکز سیستم های انرژی پایدار (CECS) در ANU.

"Superstrate شیشه ای استاندارد دارای بسیاری از توابع از جمله چقرمگی، مقاومت در برابر خراش، قدرت ساختاری، مقاومت در برابر رطوبت، چسبندگی به EVA / سیلیکون است.

"شیشه فوق العاده باید از دست رفته باشد، زیرا باعث جذب بیش از حد انگلی از اشعه حرارتی می شود - باید آن را با یک بستر جایگزین کنیم تا ماژول خود را حمایت کند."

دكتر پروفسور بن پاول از دانشگاه کوئینزلند گفت که در حالی که این رویکرد یک امکان هیجان انگیز است، هزینه می تواند مزایا را بیش از حد بزرگ کند.

فیزیکدان می گوید: "اگر نمی توان آن را به اندازه کافی ارزان قیمت تولید کرد، برق اضافی که از دستاوردهای بهره وری به دست می آید و هزینه های صرفه جویی جایگزین سلول های خورشیدی برای پوشش پرداخت نمی شود - در این صورت هیچ کس علاقه ای به استفاده از آن نخواهد داشت." .

"این یک ایده بسیار ظریف و امیدوار کننده است، اما قبل از اینکه شما این را در سقف خود پیدا کنید، راه زیادی وجود دارد."

به رغم این، نویسندگان مقاله اعتقاد دارند که توسعه آینده امکان پذیر است. با توجه به Linxiao Zhu گام بعدی استفاده از این تحقیق به برنامه های عملی است.

او گفت: "ما این روش را از طریق روشهای عددی بسیار دقیق تایید کردیم و اکنون تلاش می کنیم تا نمونه های اولیه را آزمایش کنیم."

گفتگواین مقاله در اصل در تاریخ منتشر شد گفتگو. دفعات بازدید: مقاله.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

به دنبال InnerSelf در

آیکون فیس بوکنماد توییترآیکون یوتیوبنماد اینستاگرامنماد pintrestآیکون rss

 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

آخرین فیلم ها

مهاجرت بزرگ آب و هوایی آغاز شده است
مهاجرت بزرگ آب و هوایی آغاز شده است
by کاربر فوق العاده
بحران آب و هوایی هزاران نفر را در سراسر جهان مجبور به فرار می کند زیرا خانه های آنها به طور فزاینده ای غیر قابل سکونت می شوند.
آخرین عصر یخبندان به ما می گوید که چرا ما باید در مورد تغییر 2 درجه دما دقت کنیم
آخرین عصر یخبندان به ما می گوید که چرا ما باید در مورد تغییر 2 درجه دما دقت کنیم
by آلن ن ویلیامز ، و همکاران
آخرین گزارش هیئت بین دولتی در مورد تغییر آب و هوا (IPCC) بیان می کند که بدون کاهش قابل توجهی ...
زمین میلیاردها سال قابل سکونت بوده است - دقیقاً چقدر خوش شانس بودیم؟
زمین میلیاردها سال قابل سکونت بوده است - دقیقاً چقدر خوش شانس بودیم؟
by توبی تیرل
تولید Homo sapiens 3 یا 4 میلیارد سال طول کشید. اگر فقط یک بار آب و هوا کاملاً خراب شده بود
چگونه نقشه برداری از 12,000 سال قبل می تواند به پیش بینی تغییرات آب و هوایی آینده کمک کند
چگونه نقشه برداری از 12,000 سال قبل می تواند به پیش بینی تغییرات آب و هوایی آینده کمک کند
by بریس ریا
پایان آخرین عصر یخبندان ، حدود 12,000 سال پیش ، با یک مرحله سرد نهایی به نام Dryas Youngas مشخص شد.
در این قرن قرار است دریای خزر 9 متر یا بیشتر سقوط کند
در این قرن قرار است دریای خزر 9 متر یا بیشتر سقوط کند
by فرانک وسلینگ و ماتئو لاتوادا
تصور کنید در ساحل هستید و به دریا نگاه می کنید. در مقابل شما 100 متر شن و ماسه بی ثمر نهفته است که به نظر می رسد a
زهره یک بار دیگر مانند زمین بود ، اما تغییرات آب و هوایی آن را غیرقابل سکونت کرد
زهره یک بار دیگر مانند زمین بود ، اما تغییرات آب و هوایی آن را غیرقابل سکونت کرد
by ریچارد ارنست
ما می توانیم از ونوس ، سیاره خواهرمان چیزهای زیادی در مورد تغییر اقلیم یاد بگیریم. ونوس در حال حاضر دمای سطح…
پنج ناباوری از آب و هوا: یک دوره سقوط در اطلاعات نادرست آب و هوا
پنج ناباوری آب و هوا: یک دوره سقوط در اطلاعات نادرست آب و هوا
by جان کوک
این ویدئو یک دوره سقوط در اطلاعات نادرست آب و هوایی است ، خلاصه ای از استدلال های اصلی مورد استفاده برای ایجاد تردید در واقعیت ...
قطب شمال 3 میلیون سال است که این گرم نیست و این به معنای تغییرات بزرگ سیاره است
قطب شمال 3 میلیون سال است که این گرم نیست و این به معنای تغییرات بزرگ سیاره است
by جولی بریگام-گرت و استیو پتچ
هر سال ، پوشش یخ دریا در اقیانوس منجمد شمالی در اواسط سپتامبر به یک نقطه کم تبدیل می شود. این سال فقط 1.44 measures اندازه دارد

آخرین مقالات

انرژی سبز 2 3
چهار فرصت هیدروژن سبز برای غرب میانه
by کریستین تائه
برای جلوگیری از بحران آب و هوایی، غرب میانه، مانند بقیه کشور، باید اقتصاد خود را به طور کامل کربن زدایی کند.
ug83qrfw
مانع اصلی پاسخگویی به تقاضا باید پایان یابد
by جان مور، روی زمین
اگر تنظیم‌کننده‌های فدرال کار درست را انجام دهند، مشتریان برق در سراسر غرب میانه ممکن است به زودی بتوانند درآمد کسب کنند در حالی که…
درختان برای کاشت برای آب و هوا2
برای بهبود زندگی شهر، این درختان را بکارید
by مایک ویلیامز رایس
یک مطالعه جدید بلوط های زنده و چنار آمریکایی را به عنوان قهرمان در میان 17 "درخت فوق العاده" معرفی می کند که به ساخت شهرها کمک می کند…
بستر دریای شمال
چرا باید زمین شناسی بستر دریا را برای مهار بادها درک کنیم؟
by ناتاشا بارلو، دانشیار تغییرات محیطی کواترنری، دانشگاه لیدز
برای هر کشوری که دسترسی آسان به دریای کم عمق و بادخیز شمال داشته باشد، بادهای فراساحلی کلید دیدار شبکه خواهد بود…
3 درس آتش سوزی برای شهرهای جنگلی در حالی که Dixie Fire تاریخی Greenville ، کالیفرنیا را نابود می کند
3 درس آتش سوزی برای شهرهای جنگلی در حالی که Dixie Fire تاریخی Greenville ، کالیفرنیا را نابود می کند
by بارت جانسون ، استاد معماری منظر ، دانشگاه اورگان
آتش سوزی در جنگل کوهستانی گرم و خشک در 4 آگوست شهر گلدن راش گرین ویل ، کالیفرنیا را فرا گرفت ...
چین می تواند به اهداف انرژی و آب و هوایی برسد که به زغال سنگ محدود می شود
چین می تواند به اهداف انرژی و آب و هوایی برسد که به زغال سنگ محدود می شود
by آلوین لین
در اجلاس آب و هوا رهبر در ماه آوریل ، شی جین پینگ متعهد شد که چین "به شدت قدرت زغال سنگ را کنترل خواهد کرد ...
آب آبی احاطه شده با چمن سفید مرده
نقشه 30 سال ذوب برف شدید در سراسر ایالات متحده را ردیابی می کند
by میکایلا میس-آریزونا
نقشه جدیدی از رویدادهای شدید ذوب برف در 30 سال گذشته فرآیندهایی را که باعث ذوب سریع می شوند ، روشن می کند.
در حالی که آتش نشانان در کنار جاده ای پارک کرده اند به آسمان نارنجی نگاه می کنند ، یک هواپیما ضد آتش قرمز را روی آتش می اندازد
مدل پیش بینی آتش سوزی 10 ساله و سپس کاهش تدریجی را پیش بینی می کند
by هانا هیکی-یو واشنگتن
نگاهی به آینده آتش سوزی درازمدت پیش بینی می کند که یک آتش سوزی در حدود یک دهه آغاز شود ،…

 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

نگرش جدید - امکانات جدید

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | بازار داخلی
کپی رایت © 1985 - 2021 InnerSelf انتشارات. همه حقوق محفوظ است.