Sử dụng nhiệt thải từ các tấm quang điện mặt trời để tạo ra nước nóng dân dụng

17:30, 14/12/2023

Các nhà khoa học Mỹ vừa phát triển thành công hệ thống quang điện-nhiệt sử dụng các ống nước song song để làm mát nhằm giảm nhiệt độ hoạt động của các tấm quang điện. Nhiệt thải do quá trình này được sử dụng để tạo ra nước nóng sinh hoạt.

Trang tin điện mặt trời trực tuyến Đức (PVM) ngày 11/12 cho biết, các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm tương tác đa vật lý (MiLab) Mỹ đã phát triển thành công hệ thống quang điện-nhiệt (PVT) mới, sử dụng nhiệt thải từ các tấm PV để tạo ra hệ thống nước nóng dân dụng. Nghiên cứu được cập nhật trong bài báo tựa đề An experimental analysis of a hybrid photovoltaic thermal system through parallel water pipe integration (Phân tích thử nghiệm hệ thống nhiệt quang điện lai thông qua tích hợp ống nước song song) được đăng trên tạp chí International Journal of Thermofluids của Anh số tháng 12/2023.

Lưu trình công nghệ sử dụng nhiệt thải từ tấm quang điện mặt trời để tạo ra nước nóng dân dụng. Nguồn: MiLab

Hệ thống này dựa trên các ống nước song song được gắn vào vào mặt sau của các tấm quang điện mặt trời để giảm nhiệt độ khi hoạt động. “Nghiên cứu của chúng tôi cho ra đời phương pháp làm mát đơn giản nhằm nâng cao hiệu suất điện của các tấm PV, đồng thời đưa ra giải pháp bền vững cho nhu cầu nước nóng của khu dân cư”, các kỹ sư ở MiLab cho hay.

Hệ thống thử nghiệm dựa trên tấm PV đa tinh thể 250W hướng về phía nam với góc nghiêng 30 độ. Các ống làm mát bằng đồng được kết nối thông qua các đầu nối ngược dòng và hạ lưu và được bao phủ bởi một lớp vỏ nhôm để cố định chúng vào mặt sau của tấm quang điện. Thử nghiệm bao gồm một bể chứa nước nóng và một máy bơm ly tâm 11kW duy trì tốc độ dòng chảy không đổi là 3 lít/phút.

Mô hình thử nghiệm công nghệ sử dụng nhiệt thải từ tấm quang điện mặt trời để tạo ra nước nóng dân dụng của MiLab. Nguồn: MiLab

Tốc độ dòng nước được theo dõi bằng lưu lượng kế. Ngoài ra, để thu thập dữ liệu chính xác, một bộ cặp nhiệt điện được bố trí để đo đồng thời các nhiệt độ khác nhau, bao gồm nhiệt độ nước đầu vào và đầu ra của hệ thống, nhiệt độ bề mặt của tấm PV và nhiệt độ không khí xung quanh. Hệ thống này cũng sử dụng đồng hồ vạn năng để đo công suất đầu ra của mô-đun PV và nhiệt kế để đánh giá bức xạ mặt trời.

Nhóm nghiên cứu đã so sánh hiệu suất của tấm PV được làm mát với tấm tham chiếu không được làm mát trong tháng 5 tại khuôn viên Đại học Notre Dame-Louaize, nằm ở Zouk Mosbeh, Lebanon. Qua phân tích cho thấy tấm PVT có thể tạo ra năng lượng nhiều hơn 4% so với mô-đun PV nhờ hiệu ứng làm mát của ống đồng. Tuy nhiên, họ cũng cảnh báo rằng hiệu ứng bão hòa liên quan đến việc nước nóng dự trữ trong bể không được sử dụng hiệu quả, có thể hạn chế khả năng làm mát tối ưu các mô-đun PV ở một giai đoạn nhất định.

Các thử nghiệm của MiLab cũng cho thấy tấm PVT đạt hiệu suất điện trung bình là 11,5% trong khi tấm PV không làm mát đạt hiệu suất trung bình là 10%.


NN (Theo PVM-12/2023)

Share

PC Điện Biên đảm bảo điện phục vụ Lễ hội Hoa Ban và Ngày hội VHTTDL các dân tộc tỉnh Điện Biên lần thứ VIII

PC Điện Biên đảm bảo điện phục vụ Lễ hội Hoa Ban và Ngày hội VHTTDL các dân tộc tỉnh Điện Biên lần thứ VIII

Lễ hội Hoa Ban năm 2025 và Ngày hội Văn hóa, Thể thao, Du lịch (VHTTDL) các dân tộc tỉnh Điện Biên lần thứ VIII diễn ra từ ngày 13 - 16/3 với nhiều hoạt động văn hóa, nghệ thuật đặc sắc. Nhằm đảm bảo nguồn điện ổn định phục vụ lễ hội, Công ty Điện lực (PC) Điện Biên đã lên kế hoạch chi tiết, triển khai đồng bộ các giải pháp, nỗ lực vận hành lưới điện an toàn, liên tục trong suốt thời gian diễn ra chương trình.


Sử dụng máy lọc không khí hiệu quả, tiết kiệm điện

Sử dụng máy lọc không khí hiệu quả, tiết kiệm điện

Cùng tìm hiểu cách sử dụng máy lọc không khí hiệu quả, tiết kiệm điện trong infographic dưới đây.


Sử dụng máy lọc không khí hiệu quả, tiết kiệm điện

Sử dụng máy lọc không khí hiệu quả, tiết kiệm điện

Cùng tìm hiểu cách sử dụng máy lọc không khí hiệu quả, tiết kiệm điện trong infographic dưới đây.


Thanh niên với công tác môi trường: Thả hơn 2 tấn cá giống xuống lòng hồ Thủy điện Hòa Bình

Thanh niên với công tác môi trường: Thả hơn 2 tấn cá giống xuống lòng hồ Thủy điện Hòa Bình

Nằm trong chuỗi hoạt động Tháng Thanh niên 2025, sáng ngày 15/3, tại tỉnh Hòa Bình, Đoàn Thanh niên Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã phối hợp cùng Ban Khoa học công nghệ và môi trường EVN, Công ty Thủy điện Hòa Bình tổ chức chương trình Thanh niên với công tác tuyên truyền, bảo vệ môi trường và thăm hỏi, trao quà cho thanh niên công nhân.


Đảng viên Phan Tiến Dũng: Sự cố ở đâu, sáng kiến ở đó

Đảng viên Phan Tiến Dũng: Sự cố ở đâu, sáng kiến ở đó

Đôi tay đen sạm, chai sần lướt nhanh trên màn hình điện thoại, anh Phan Tiến Dũng vừa xử lý công việc, vừa say sưa kể về những sự cố mà anh cùng đồng nghiệp đã từng giải quyết. Khi chia sẻ về lĩnh vực chuyên môn, anh “Ba Dũng” hiền lành liền bộc lộ khía cạnh sắc bén, nhanh nhạy của một người đảng viên công nhân giỏi giang, ưu tú.