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

Tuổi trẻ EVN chung tay hỗ trợ người dân vùng lũ trong 'Chiến dịch Quang Trung'

Tuổi trẻ EVN chung tay hỗ trợ người dân vùng lũ trong 'Chiến dịch Quang Trung'

Những ngày đầu năm 2026, tuổi trẻ Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) và Công ty Điện lực Đắk Lắk (PC Đắk Lắk) đã phối hợp triển khai chương trình hỗ trợ người dân bị ảnh hưởng bởi bão lũ tại các xã Đồng Xuân, Xuân Phước, Xuân Lãnh và Phú Mỡ (tỉnh Đắk Lắk).


Tổng giám đốc EVN kiểm tra công tác chuẩn bị đảm bảo điện phục vụ Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng

Tổng giám đốc EVN kiểm tra công tác chuẩn bị đảm bảo điện phục vụ Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng

Ngày 12/1, tại Hà Nội, Tổng giám đốc EVN Nguyễn Anh Tuấn đi kiểm tra công tác chuẩn bị bảo đảm cung cấp điện phục vụ Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng. Các đơn vị thành viên của EVN đã và đang chuẩn bị đầy đủ, sẵn sàng ở mức cao nhất cho sự kiện chính trị quan trọng này.


Ban Quản lý dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận tập trung chuẩn bị các điều kiện triển khai Dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận 1

Ban Quản lý dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận tập trung chuẩn bị các điều kiện triển khai Dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận 1

Dù mới thành lập hơn 6 tháng, Ban Quản lý dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận (EVNNPB) khép lại năm 2025 với nhiều kết quả đáng ghi nhận, từng bước đặt nền móng cho quá trình chuẩn bị triển khai dự án điện hạt nhân trọng điểm quốc gia.


Ban Quản lý dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận tập trung chuẩn bị các điều kiện triển khai Dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận 1

Ban Quản lý dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận tập trung chuẩn bị các điều kiện triển khai Dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận 1

Dù mới thành lập hơn 6 tháng, Ban Quản lý dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận (EVNNPB) khép lại năm 2025 với nhiều kết quả đáng ghi nhận, từng bước đặt nền móng cho quá trình chuẩn bị triển khai dự án điện hạt nhân trọng điểm quốc gia.


Những ngành kinh tế được dự báo sẽ dẫn dắt tăng trưởng toàn cầu năm 2026

Những ngành kinh tế được dự báo sẽ dẫn dắt tăng trưởng toàn cầu năm 2026

Sau một năm 2025 đầy biến động với những thay đổi chính sách, bất ổn thị trường và tốc độ đổi mới công nghệ nhanh chóng, giới đầu tư và hoạch định chính sách toàn cầu đang chuyển sự chú ý sang câu hỏi then chốt: Những ngành nào sẽ dẫn dắt tăng trưởng kinh tế thế giới trong năm 2026?