Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Spetsiaalne kate suurendab päikesepaneelide tõhusust
Viimati vaadatud: 02.07.2025
Stanfordi uurimisinstituudi insenerid on loonud ainulaadse ränikatte, mis aitab parandada päikesepaneelide efektiivsust ja hoida temperatuuri stabiilsena.
Kate on võimeline koguma soojust, mis seejärel kiiratakse kosmosesse; tehnoloogia eripäraks on see, et see ei blokeeri sissetulevaid footoneid.
Arendus võib olla kasulik kõigi õues asuvate seadmete jahutamiseks.
Päikesepaneelid võivad õhtuks soojeneda kuni 800ºC-ni (eriti sooja kliimaga riikides) ja liigne kuumus muutub omamoodi probleemiks: elemendid vajavad energia kogumiseks päikesevalgust, kuid efektiivsus hakkab temperatuuri tõustes langema. Näiteks kaotavad traditsioonilised ränielemendid 100ºC juures umbes 20% oma efektiivsusest.
Arvutites, sülearvutites jne lahendatakse ülekuumenemise probleem ventilaatorite ja radiaatorite abil, kuid õues asuvate seadmete, näiteks päikesepaneelide puhul otsustasid eksperdid kasutada ümbritsevat ruumi soojuse neelajana.
Professor Shanghai Feng ja tema teadlaste meeskond on välja töötanud spetsiaalse ränikatte, mis suudab soojust kosmosesse üle kanda. Tööpõhimõte põhineb soojuse kogumisel, mis seejärel kiirgatakse elektromagnetiliste infrapunalainete kujul, mis läbivad atmosfääri kergesti. Kate on värvitu, seega rakkude valguse neeldumisvõime ei vähene üldse.
Professor Fani meeskond testis uut tehnoloogiat termiliste päikesekollektorite abil (teadlased võtsid kolm seadet, millest kahel olid ränidioksiidi ja footonkristallidega soojust hajutavad mehhanismid). Nagu katse näitas, said soojust hajutavad mehhanismid soojusega tõhusalt hakkama.
Nähtav valgus läbib katte kergesti päikesepatareidesse, langetades samal ajal põhielemendi temperatuuri 130ºC-ni. Teadlased märgivad, et hoolimata asjaolust, et efektiivsus suureneb mitte rohkem kui 1%, on see päikesepatarei jaoks täiesti piisav.
Lisaks pakuvad eksperdid veel mitmeid täiustusi, mis aitavad mitte ainult seadmeid jahutada, vaid suurendavad ka tõhusust.
Insenerid märgivad, et uue kattega päikesepaneele on kõige parem kasutada puhtas ja kuivas keskkonnas. Samuti viidi kollektoritega katseid läbi talvel, mil on soovitatav neid 600 kraadi lõunasse kallutada, et vähendada taevasse projektsioonipinda ja suurendada neeldumisvõimet, mis omakorda viib jahutusvõime vähenemiseni.
Lisaks saab ekspertide sõnul tulekivikattele lisada ka traditsioonilisi jahutuselemente.
Shanghai Feng ja tema kolleegid on kindlad, et uut tehnoloogiat saab rakendada igale jahutamist vajavale välistingimustes kasutatavale seadmele, näiteks värvitut katet saab kasutada autode jahutamiseks ja kütuse säästmiseks, ilma et see esteetikat kahjustaks.