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

14/12/2023 - 17:30 (GMT+7)

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) 14/12/2023 - 17:30 (GMT+7)
Share

Lãnh đạo EVN rà soát tình hình triển khai các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Lãnh đạo EVN rà soát tình hình triển khai các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Chiều 30/9, tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch (tỉnh Quảng Trị), Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Nguyễn Tài Anh chủ trì cuộc họp giao ban công trường, rà soát tiến độ các dự án, công tác chạy thử Nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch 1 và các nhiệm vụ trọng tâm trong thời gian tới.


Lãnh đạo EVN rà soát tình hình triển khai các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Lãnh đạo EVN rà soát tình hình triển khai các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Chiều 30/9, tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch (tỉnh Quảng Trị), Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Nguyễn Tài Anh chủ trì cuộc họp giao ban công trường, rà soát tiến độ các dự án, công tác chạy thử Nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch 1 và các nhiệm vụ trọng tâm trong thời gian tới.


EVNNPT được VPBank hỗ trợ nguồn vốn quốc tế đầu tư Dự án đường dây 220kV đấu nối Trạm biến áp 500kV Bình Dương 1 - rẽ Uyên Hưng – Sông Mây

EVNNPT được VPBank hỗ trợ nguồn vốn quốc tế đầu tư Dự án đường dây 220kV đấu nối Trạm biến áp 500kV Bình Dương 1 - rẽ Uyên Hưng – Sông Mây

Khoản vay 27 triệu USD từ VPBank, được huy động từ các định chế tài chính Nhật Bản, sẽ được sử dụng để đầu tư Dự án đường dây 220kV đấu nối Trạm biến áp 500kV Bình Dương 1 - rẽ Uyên Hưng – Sông Mây. Dự án do Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) làm chủ đầu tư, góp phần nâng cao năng lực truyền tải, đáp ứng nhu cầu phụ tải và tăng độ tin cậy cung cấp điện tại TP. Hồ Chí Minh.


Nâng sức cạnh tranh cho doanh nghiệp từ tiết kiệm năng lượng

Nâng sức cạnh tranh cho doanh nghiệp từ tiết kiệm năng lượng

Sử dụng năng lượng hiệu quả giúp doanh nghiệp giảm chi phí sản xuất và đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của thị trường. Đây là nội dung được nhấn mạnh tại hội thảo “Tiết kiệm năng lượng trong công nghiệp: Từ chính sách đến hành động thực tiễn” do Cục Năng lượng – Dầu khí (Bộ Công Thương) tổ chức sáng 30/9 tại Tây Ninh.