A BBC szerint az Egyesült Királyság 46 nap után először használt szénenergiát a napenergia-kibocsátás csökkenése miatt. Sammy Wilson brit képviselő a Twitteren így írt: „Ebben a hőhullámban az Egyesült Királyságnak széntüzelésű generátorokat kellett begyújtania, mert A nap olyan erős, hogy a napelemeket le kellett kapcsolni.” Tehát mivel sok napsütés van nyáron, miért indította el az Egyesült Királyság a szénenergiát?
Bár helyes azt állítani, hogy a napelemek kevésbé hatékonyak magas hőmérsékleten, ez a csökkenés viszonylag kicsi, és nem ez a fő oka a széntüzelésű erőművek beindításának az Egyesült Királyságban. Ellentmondónak tűnhet, az extrém hőség csökkentheti a napelemek hatékonyságát. A napelemek a napfényt nem hővé, hanem elektromos árammá alakítják, és ha a hőmérséklet emelkedik, a fény elektromos árammá alakításának hatékonysága csökken.
A napenergiával kapcsolatos lehetséges nehézségek a megnövekedett hőmérséklet miatt
Míg a napelemek napsütéses körülmények között virágoznak, a túlzott hőség számos kihívást jelenthet a napenergia-rendszerek hatékonysága és élettartama szempontjából. Íme néhány lehetséges nehézség, amelyet a megnövekedett hőmérséklet okozhat:
1. Csökkent hatékonyság: A napelemek a napfényt elektromos árammá alakítják, nem hővé. A hőmérséklet emelkedésével a napelemek hatékonysága csökken a hőmérsékleti együttható néven ismert jelenség miatt. Minden 25°C (77°F) feletti fok esetén a napelemek villamosenergia-termelése körülbelül 0.3-0.5%-kal csökkenhet.
2. Lehetséges károsodás: A túlzott hőség idővel károsíthatja a napelemeket. A magas hőmérséklet a panelekben lévő anyagok kitágulását és összehúzódását okozhatja, ami fizikai igénybevételhez vezethet, ami repedéseket vagy egyéb károsodásokat okozhat.
3. Csökkentett élettartam: A magas hőmérsékletnek való folyamatos kitettség felgyorsíthatja a napelemek öregedési folyamatát, ami idővel potenciálisan csökkenti élettartamukat és teljesítményüket.
4. Hűtési igények: A napelemek meleg éghajlaton további hűtési mechanizmusokat igényelhetnek, például megfelelő szellőzést, hűtőbordákat vagy akár aktív hűtőrendszereket, amelyek bonyolultabbá és költségesebbé tehetik a telepítést.
5. Megnövekedett energiaigény: A magas hőmérséklet gyakran a légkondicionáló rendszerek fokozott használatához vezet, ami növelheti az energiaigényt, és további nyomást gyakorolhat a napenergia-rendszerre, hogy kielégítse ezt az igényt.
Hogyan válnak kevésbé hatékonyak a napelemek bizonyos éghajlati viszonyok között
1. Magas hőmérsékletű éghajlat: A napelemek szabványos, 25 Celsius-fok (77 °F) tesztkörülmény mellett működnek a legjobban. Ahogy a hőmérséklet e szint fölé emelkedik, a napelem hatásfoka csökken. Ennek oka a napelemek negatív hőmérsékleti együtthatója. Rendkívül meleg éghajlaton ez a teljesítmény jelentős csökkenését eredményezheti.
2. Poros vagy homokos éghajlat: Azokon a területeken, ahol sok a por vagy homok a levegőben, a napelemeket gyorsan beboríthatja egy koszréteg. Ez a réteg megakadályozhatja, hogy a napfény elérje a fotovoltaikus cellákat, csökkentve a panel hatékonyságát. Az optimális teljesítmény fenntartásához rendszeres tisztítás szükséges, ami növelheti a karbantartási költségeket.
3. Havas vagy hideg éghajlat: Bár a napelemek hatékonyabban működnek hidegebb hőmérsékleten, a heves havazás beboríthatja a paneleket, blokkolva a napfényt és csökkentve az energiatermelést. Ezenkívül a téli hónapokban a rövidebb nappali órák is korlátozhatják a megtermelhető villamos energia mennyiségét.
4. Párás klíma: A magas páratartalom nedvesség behatolásához vezethet, ami károsíthatja a napelemeket és csökkentheti a panel hatékonyságát. Ezenkívül a tengerparti területeken a sóköd korrodálhatja a fém érintkezőket és a kereteket, ami további hatékonysági veszteségekhez vezethet.
5. Árnyékos vagy felhős éghajlat: Erősen erdős területeken vagy olyan területeken, ahol gyakori a felhőzet, előfordulhat, hogy a napelemek nem kapnak elegendő közvetlen napfényt ahhoz, hogy maximális hatékonysággal működjenek.
Lehetséges megoldások ezekre a kihívásokra
A különféle éghajlati viszonyok által a napelemek hatékonyságát érintő kihívások ellenére számos lehetséges megoldás létezik ezekre a problémákra:
1. Hűtőrendszerek: A magas hőmérséklet miatti hatékonyságcsökkenés leküzdésére hűtőrendszerek telepíthetők, amelyek segítik a panelek hőmérsékletének szabályozását. Ide tartoznak a passzív rendszerek, például a hűtőbordák vagy az aktív rendszerek, amelyek vizet vagy levegőt használnak a panelek hűtésére.
2. Por- és hótaszító bevonatok: A napelemekre speciális bevonatokat lehet felvinni, hogy por- és hótaszítóak legyenek. Ez csökkentheti a rendszeres tisztítás szükségességét, és biztosíthatja, hogy a panelek tiszták maradjanak a napfény maximális elnyeléséhez.
3. Döntött telepítés: Havas éghajlaton a panelek meredekebb szögben is felszerelhetők, hogy a hó könnyebben lecsússzon. Az automatikus nyomkövető rendszerek is használhatók a panelek szögének beállítására, hogy kövessék a napot, és maximalizálják az energiafelvételt.
4. Speciális anyagok és tervek: A fejlett anyagok és kialakítások segítségével a napelemek jobb teljesítményt nyújthatnak az ideálisnál kevésbé megfelelő körülmények között. Például a bifaciális napelemek mindkét oldalról képesek elnyelni a fényt, növelve a teljesítményüket felhős vagy árnyékos körülmények között.
5. Rendszeres karbantartás: A rendszeres tisztítás és karbantartás elősegítheti a napelemek hatékony működését, különösen poros vagy homokos környezetben. Párás éghajlaton is fontos, hogy rendszeresen ellenőrizze a korrózió vagy a nedvesség behatolásának jeleit.
6. Energiatárolás: Az akkumulátoros tárolórendszerek a napsütéses csúcsidőszakban termelt többletenergia tárolására használhatók. Ezt a tárolt energiát akkor lehet felhasználni, ha kevés a napfény vagy hiányzik, így biztosítva a folyamatos áramellátást.
7. Hibrid rendszerek: Az ingadozó napfényes területeken a napenergia kombinálható más megújuló energiaforrásokkal, például szél- vagy vízenergiával, hogy megbízhatóbb és egyenletesebb energiaellátást hozzon létre.
Következtetés
A napelemes utcai világítási projektek sikerének biztosítása érdekében elengedhetetlen, hogy olyan anyagot válasszunk, amely ellenáll a magas hőmérsékletnek.
A SRESKY napelemes utcai lámpái Legfeljebb 40 fokos hőmérsékletű környezetben történő működésre tervezték, élettartamuk csökkenése nélkül. Úgy tervezték, hogy ellenálljanak a szélsőséges hőmérsékleteknek, így biztosítva a hosszú élettartamot.
Az ALS2.1 és TCS alapszabadalom technológiával felszerelt napelemes utcai lámpáink védve vannak a magas és alacsony hőmérsékletű környezet által okozott károsodásoktól. Kibírják a folyamatos felhős és esős napokat, megbízható működést biztosítva bármilyen időjárási körülmény között.
Ezen túlmenően napelemes utcai lámpáink kiváló minőségű lítium akkumulátorokkal rendelkeznek, amelyeket kifejezetten úgy terveztek, hogy ellenálljanak a magas hőmérsékletnek. A TCS technológia beépítésével megnöveltük az akkumulátor élettartamát, így egyenletes teljesítményt biztosítunk az idő múlásával.
Tartalomjegyzék