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

EVNNPT nâng cao năng lực quản lý an toàn cho cán bộ các đơn vị

EVNNPT nâng cao năng lực quản lý an toàn cho cán bộ các đơn vị

Trong hai ngày 8 – 9/9, tại Đà Nẵng, Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) tổ chức huấn luyện công tác an toàn cho 63 cán bộ quản lý, cán bộ chuyên trách an toàn thuộc các đơn vị trong Tổng công ty.


Văn hóa công vụ: Động lực cho nền hành chính hiện đại

Văn hóa công vụ: Động lực cho nền hành chính hiện đại

Văn hóa công vụ ngành Công Thương đang được đặt ra như yêu cầu tất yếu trong cải cách hành chính, chuyển đổi số, hướng tới nền công vụ chuyên nghiệp và minh bạch.


Giải chạy bộ năm 2026 của EVNNPT được tổ chức trong tháng 10

Giải chạy bộ năm 2026 của EVNNPT được tổ chức trong tháng 10

Giải chạy bộ cán bộ, công nhân viên, lao động Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) năm 2026 dự kiến diễn ra ngày 24/10 tại Ninh Bình, với ba cự ly 5 km, 10 km và 21 km. Hoạt động nhằm khuyến khích người lao động rèn luyện thể lực, tăng cường gắn kết và lan tỏa Văn hóa an toàn EVN.


Chủ động ứng phó với các hình thái thiên tai trong 10 ngày tới

Chủ động ứng phó với các hình thái thiên tai trong 10 ngày tới

Ngày 8/9/2026, Ban Chỉ đạo Phòng thủ dân sự Quốc gia ban hành Văn bản số 49/BCĐ-BNNMT về việc chủ động ứng phó với các hình thái thiên tai trong 10 ngày tới.


Nâng cao hiệu quả phối hợp giữa Đảng bộ Hội đồng Dân tộc và Đảng bộ EVNNPC

Nâng cao hiệu quả phối hợp giữa Đảng bộ Hội đồng Dân tộc và Đảng bộ EVNNPC

Đảng bộ Hội đồng Dân tộc của Quốc hội và Đảng bộ Tổng công ty Điện lực miền Bắc (EVNNPC) thống nhất tiếp tục nâng cao hiệu quả phối hợp trong giai đoạn 2026 - 2030, gắn công tác xây dựng Đảng với thực hiện chính sách dân tộc, phát triển hạ tầng điện và chăm lo đời sống đồng bào tại vùng sâu, vùng xa, biên giới.