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

Gia Lai chấp thuận chủ trương đầu tư Nhà máy Thủy điện Sê San 4 mở rộng

Gia Lai chấp thuận chủ trương đầu tư Nhà máy Thủy điện Sê San 4 mở rộng

UBND tỉnh Gia Lai ban hành Quyết định số 3625/QĐ-UBND ngày 23/8/2026 chấp thuận chủ trương đầu tư đồng thời chấp thuận Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) là nhà đầu tư Dự án Nhà máy thủy điện Sê San 4 mở rộng. Dự án có công suất thiết kế 120MW, tổng vốn đầu tư gần 3.000 tỷ đồng.


Phát biểu của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện một số nghị quyết, chỉ thị của Bộ Chính trị

Phát biểu của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện một số nghị quyết, chỉ thị của Bộ Chính trị

Sáng 3/9, Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm có bài phát biểu quan trọng chỉ đạo Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện một số nghị quyết, chỉ thị của Bộ Chính trị. Cục Thông tin và Truyền thông Chính phủ trân trọng giới thiệu toàn văn phát biểu của đồng chí Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm.


Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 4: Ký hợp đồng cung ứng 5,1 triệu tấn than cho sản xuất điện năm 2027

Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 4: Ký hợp đồng cung ứng 5,1 triệu tấn than cho sản xuất điện năm 2027

Vừa qua, Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 4 và Công ty Cổ phần Xuất nhập khẩu Than - Vinacomin (Coalimex) đã tổ chức Lễ ký kết Hợp đồng mua bán than năm 2027 với tổng khối lượng 5,1 triệu tấn.


Hơn 5.500 đảng viên EVN tham gia nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai một số Nghị quyết, Chỉ thị của Bộ Chính trị

Hơn 5.500 đảng viên EVN tham gia nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai một số Nghị quyết, Chỉ thị của Bộ Chính trị

Sáng 3/9, Bộ Chính trị, Ban Bí thư tổ chức Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện một số Nghị quyết, Chỉ thị của Bộ Chính trị. Đảng ủy Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tổ chức tiếp sóng tới 166 điểm cầu trong các tổ chức Đảng trực thuộc, với hơn 5.500 đảng viên tham gia học tập, quán triệt.


EVN thuộc Top 10 doanh nghiệp nhà nước nộp ngân sách lớn nhất Việt Nam

EVN thuộc Top 10 doanh nghiệp nhà nước nộp ngân sách lớn nhất Việt Nam

Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đứng thứ 6 trong số 100 doanh nghiệp nhà nước nộp ngân sách lớn nhất Việt Nam theo số thực nộp trong năm tài chính 2025 (STATE 100 năm 2026). Cùng với EVN, còn có thêm 7 doanh nghiệp trong Tập đoàn lọt trong danh sách này