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

Công đoàn Điện lực Việt Nam thăm, động viên người lao động PC Vĩnh Long

Công đoàn Điện lực Việt Nam thăm, động viên người lao động PC Vĩnh Long

Ngày 19/5, ông Đỗ Đức Hùng - Ủy viên BCH Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam, Chủ tịch Công đoàn Điện lực Việt Nam và ông Lê Xuân Thái - Chủ tịch Công đoàn Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) cùng đoàn công tác đến thăm, động viên cán bộ, công nhân viên, người lao động tại Công ty Điện lực Vĩnh Long nhân dịp Tháng Công nhân 2026.


Cần tiếp tục nâng cao hiệu quả thực thi pháp luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả

Cần tiếp tục nâng cao hiệu quả thực thi pháp luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả

Tại tọa đàm “Pháp lý về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả” do Báo Pháp Luật TP.HCM tổ chức ngày 20/5, đại diện các cơ quan quản lý, chuyên gia, doanh nghiệp và ngành Điện cho rằng cần tiếp tục hoàn thiện cơ chế, nâng cao hiệu quả thực thi pháp luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, qua đó góp phần bảo đảm an ninh năng lượng và phát triển bền vững.


Giữ dòng điện sau bão lũ: Kinh nghiệm từ EVNCPC

Giữ dòng điện sau bão lũ: Kinh nghiệm từ EVNCPC

Năm 2025, những trận bão lũ khốc liệt liên tiếp thử thách hệ thống điện miền Trung. Từ vùng “rốn bão, rốn lũ” đó, Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) đã đúc rút nhiều kinh nghiệm trong chuẩn bị, chỉ huy và huy động tổng lực để khôi phục dòng điện nhanh, an toàn sau thiên tai.


EVNCPC diễn tập phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn năm 2026

EVNCPC diễn tập phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn năm 2026

Chiều ngày 21/5, tại Khu công nghiệp Phú Bài, thành phố Huế, Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) tổ chức diễn tập phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn (PCTT&TKCN) năm 2026 cấp Tổng công ty với sự tham gia của hơn 200 cán bộ, nhân viên, lực lượng xung kích các đơn vị thành viên.


EVN thúc đẩy bình đẳng giới gắn với quản trị nguồn nhân lực và văn hóa doanh nghiệp

EVN thúc đẩy bình đẳng giới gắn với quản trị nguồn nhân lực và văn hóa doanh nghiệp

Bình đẳng giới tại EVN đang được triển khai theo hướng ngày càng thực chất, gắn với phát triển nguồn nhân lực, nâng cao vai trò của cán bộ nữ và xây dựng văn hóa doanh nghiệp bình đẳng, chuyên nghiệp.