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

Áp dụng biểu giá bán lẻ điện riêng cho sạc xe điện

Áp dụng biểu giá bán lẻ điện riêng cho sạc xe điện

Từ ngày 1/11/2026, biểu giá bán lẻ điện riêng cho sạc xe điện được áp dụng theo Quyết định số 2892/QĐ-BCT ngày 31/10/2026 của Bộ Công Thương. Giá điện được phân theo cấp điện áp và khung giờ sử dụng, khuyến khích khách hàng chủ động lựa chọn thời gian sạc phù hợp.


EVN tổ chức Hội nghị triển khai Đề án hoàn thiện cơ chế hoạt động, các chỉ tiêu chuyên sâu, chuyên nghiệp hoá công tác pháp chế

EVN tổ chức Hội nghị triển khai Đề án hoàn thiện cơ chế hoạt động, các chỉ tiêu chuyên sâu, chuyên nghiệp hoá công tác pháp chế

Ngày 6/11, tại Lâm Đồng, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã tổ chức Hội nghị triển khai Đề án hoàn thiện cơ chế hoạt động, các chỉ tiêu chuyên sâu, chuyên nghiệp hoá công tác pháp chế trong Tập đoàn Điện lực Quốc gia Việt Nam giai đoạn 2026 – 2030. Hội nghị do Tổng giám đốc EVN Nguyễn Anh Tuấn chủ trì, với sự tham gia của hơn 150 đại biểu.


Thủ tướng ban hành Kế hoạch phòng, chống thiên tai quốc gia giai đoạn 2026 – 2030

Thủ tướng ban hành Kế hoạch phòng, chống thiên tai quốc gia giai đoạn 2026 – 2030

Ngày 6/11/2026, Thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định số 2129/QĐ-TTg về Kế hoạch phòng, chống thiên tai quốc gia giai đoạn 2026 – 2030, nhằm nâng cao năng lực chủ động phòng ngừa, ứng phó và khắc phục hậu quả thiên tai, góp phần bảo đảm an toàn tính mạng, tài sản của người dân và phát triển kinh tế - xã hội bền vững.


Bộ Công Thương tổ chức Hội nghị về phương thức vận hành hệ thống điện quốc gia và công tác bảo đảm cung ứng điện năm 2027 - 2028

Bộ Công Thương tổ chức Hội nghị về phương thức vận hành hệ thống điện quốc gia và công tác bảo đảm cung ứng điện năm 2027 - 2028

Ngày 7/11, tại trụ sở Bộ Công Thương, Bộ trưởng Lê Mạnh Hùng đã chủ trì Hội nghị về phương thức vận hành hệ thống điện quốc gia và công tác bảo đảm cung ứng điện năm 2027 - 2028


EVNHCMC xúc tiến giới thiệu ứng dụng, tổng đài chăm sóc khách hàng tại VSIF 2026

EVNHCMC xúc tiến giới thiệu ứng dụng, tổng đài chăm sóc khách hàng tại VSIF 2026

Tham gia sự kiện “Tuần lễ Năng lượng Việt Nam”, Tổng công ty Điện lực TP. HCM (EVNHCMC) tiếp tục xúc tiến các hoạt động giới thiệu ứng dụng EVN CSKH và tổng tài 1558 do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) phát triển đến khách tham quan.