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

EVNHANOI mở rộng tuyên truyền tiết kiệm điện qua nền tảng số và mạng lưới người có tầm ảnh hưởng trên mạng xã hội

EVNHANOI mở rộng tuyên truyền tiết kiệm điện qua nền tảng số và mạng lưới người có tầm ảnh hưởng trên mạng xã hội

Vừa qua, tại Hà Nội, Sở Văn hóa và Thể thao thành phố Hà Nội phối hợp với Tổng công ty Điện lực TP Hà Nội (EVNHANOI) tổ chức ký kết phối hợp tuyên truyền sử dụng điện an toàn, tiết kiệm và hiệu quả; qua đó mở rộng cách thức tiếp cận cộng đồng thông qua nền tảng số và mạng lưới người có tầm ảnh hưởng.


EVNHANOI mở rộng tuyên truyền tiết kiệm điện qua nền tảng số và mạng lưới người có tầm ảnh hưởng trên mạng xã hội

EVNHANOI mở rộng tuyên truyền tiết kiệm điện qua nền tảng số và mạng lưới người có tầm ảnh hưởng trên mạng xã hội

Vừa qua, tại Hà Nội, Sở Văn hóa và Thể thao thành phố Hà Nội phối hợp với Tổng công ty Điện lực TP Hà Nội (EVNHANOI) tổ chức ký kết phối hợp tuyên truyền sử dụng điện an toàn, tiết kiệm và hiệu quả; qua đó mở rộng cách thức tiếp cận cộng đồng thông qua nền tảng số và mạng lưới người có tầm ảnh hưởng.


Công đoàn Điện lực Nhật Bản thăm, làm việc với Công đoàn Điện lực Việt Nam

Công đoàn Điện lực Nhật Bản thăm, làm việc với Công đoàn Điện lực Việt Nam

Chiều 20/4, tại Hà Nội, đoàn công tác của Công đoàn Điện lực Nhật Bản có buổi thăm và làm việc với Công đoàn Điện lực Việt Nam (ĐLVN), nhằm chia sẻ thông tin và trao đổi kinh nghiệm liên quan đến hoạt động của Công đoàn ngành Điện hai bên.


Đảm bảo điện an toàn, liên tục dịp Giỗ Tổ Hùng Vương, Lễ 30/4 và 01/5 năm 2026

Đảm bảo điện an toàn, liên tục dịp Giỗ Tổ Hùng Vương, Lễ 30/4 và 01/5 năm 2026

Chuẩn bị cho dịp Giỗ Tổ Hùng Vương, Lễ 30/4 và 01/5 năm 2026, Tập đoàn Điện lực Việt Nam đã chỉ đạo các đơn vị chủ động kế hoạch, bố trí phương thức vận hành nguồn, lưới điện hợp lý, tăng cường kỷ luật vận hành, đảm bảo cung ứng điện an toàn, tin cậy trong mọi tình huống.


Kế hoạch đẩy mạnh tiết kiệm điện và phát triển điện mặt trời mái nhà của EVN

Kế hoạch đẩy mạnh tiết kiệm điện và phát triển điện mặt trời mái nhà của EVN

Thực hiện Chỉ thị 09/CT-TTg và 10/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ, Tập đoàn Điện lực Việt Nam đã ban hành kế hoạch chi tiết, giao nhiệm vụ cụ thể tới từng đơn vị thành viên. Theo dõi infographic dưới đây để nắm nhanh các nội dung trọng tâm.