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

Bộ Công Thương ban hành Chỉ thị tăng cường các giải pháp bảo đảm an ninh năng lượng trước diễn biến phức tạp tại Trung Đông

Bộ Công Thương ban hành Chỉ thị tăng cường các giải pháp bảo đảm an ninh năng lượng trước diễn biến phức tạp tại Trung Đông

Quyền Bộ trưởng Bộ Công Thương Lê Mạnh Hùng vừa ký ban hành Chỉ thị số 06/CT-BCT ngày 09/3/2026 về việc tăng cường các giải pháp bảo đảm an ninh năng lượng trước diễn biến phức tạp của cuộc xung đột quân sự tại Trung Đông (Chỉ thị 06).


Điện lực Quảng Trị đảm bảo cấp điện cho điểm bầu cử sớm ở xã miền núi Trường Sơn

Điện lực Quảng Trị đảm bảo cấp điện cho điểm bầu cử sớm ở xã miền núi Trường Sơn

Dù địa bàn nằm cách biệt giữa núi rừng, việc đi lại gặp không ít khó khăn, Công ty Điện lực Quảng Trị đã chủ động triển khai lực lượng, phương án cấp điện để đảm bảo nguồn điện ổn định, phục vụ ngày hội của cử tri tại các bản thuộc xã miền núi Trường Sơn, tỉnh Quảng Trị.


EVN chuẩn bị cải tạo hệ thống xử lý khí thải các nhà máy nhiệt điện

EVN chuẩn bị cải tạo hệ thống xử lý khí thải các nhà máy nhiệt điện

Chiều 10/3, tại Hà Nội, Phó Tổng giám đốc EVN Phạm Lê Phú chủ trì cuộc họp về công tác cải tạo hệ thống xử lý khí thải tại các nhà máy nhiệt điện trong Tập đoàn. Tại cuộc họp, các đơn vị tập trung trao đổi phương án triển khai nhằm đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường, đồng thời bảo đảm khả năng cung ứng điện ổn định cho hệ thống.


Quản lý đấu thầu trong EVN: 4 trụ cột và 2 sáng kiến chiến lược

Quản lý đấu thầu trong EVN: 4 trụ cột và 2 sáng kiến chiến lược

Quản lý đấu thầu trong Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) sẽ ngày càng minh bạch, hiệu quả hơn thông qua hệ thống giải pháp đồng bộ. Với 4 trụ cột quản lý cùng 2 sáng kiến mang tính chiến lược, EVN đặt mục tiêu chuẩn hóa quy trình, nâng cao năng lực thực thi và tăng cường kiểm soát rủi ro trong hoạt động đấu thầu trên toàn Tập đoàn.


Cán bộ nhân viên EVN sẵn sàng phục vụ ngày bầu cử

Cán bộ nhân viên EVN sẵn sàng phục vụ ngày bầu cử

Phục vụ ngày bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu Hội đồng nhân dân các cấp nhiệm kỳ 2026 - 2031, các đơn vị thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam đã triển khai nhiều phương án đảm bảo cung cấp điện, trong đó có lực lượng cán bộ, nhân viên khối Điện lực được bố trí trực vận hành để sẵn sàng xử lý mọi tình huống. Ghi nhanh của evn.com.vn tại Thủ đô Hà Nội.