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

Phó Tổng giám đốc EVN Phạm Hồng Phương kiểm tra tiến độ một số dự án truyền tải điện tại Tây Bắc

Phó Tổng giám đốc EVN Phạm Hồng Phương kiểm tra tiến độ một số dự án truyền tải điện tại Tây Bắc

Trong hai ngày 20 - 21/10, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Phạm Hồng Phương cùng đoàn công tác của Tập đoàn đi kiểm tra một số công trình lưới điện truyền tải tại Lào Cai và Lai Châu do Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) làm chủ đầu tư.


Hơn 1.500 vận động viên tham gia Giải chạy bộ trực tuyến chào mừng 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TP.HCM

Hơn 1.500 vận động viên tham gia Giải chạy bộ trực tuyến chào mừng 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TP.HCM

Giải chạy trực tuyến chào mừng 50 năm Ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TP.HCM, đơn vị tiền thân của Tổng công ty Điện lực TP.HCM (EVNHCMC), ghi nhận tổng quãng đường tích lũy hơn 409.450km với 1.507 vận động viên tham gia hợp lệ.


Phó Tổng giám đốc EVN Nguyễn Tài Anh tiếp và làm việc với đoàn công tác Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ

Phó Tổng giám đốc EVN Nguyễn Tài Anh tiếp và làm việc với đoàn công tác Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ

Sáng 21/10, tại Hà Nội, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Nguyễn Tài Anh đã tiếp và làm việc với đoàn công tác Cục Kiểm soát vũ khí và Không phổ biến vũ khí, Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ do bà Kirsten Cutler, Chiến lược gia về đổi mới hạt nhân, làm trưởng đoàn.


EVNGENCO2 trao 40 suất học bổng cho học sinh mồ côi tại Cần Thơ

EVNGENCO2 trao 40 suất học bổng cho học sinh mồ côi tại Cần Thơ

Kỷ niệm 96 năm Ngày thành lập Hội Liên hiệp Phụ nữ Việt Nam (20/10/1930 – 20/10/2026) và 16 năm Ngày Phụ nữ Việt Nam (20/10/2010 – 20/10/2026), Tổng công ty Phát điện 2 (EVNGENCO2) phối hợp với Hội Liên hiệp Phụ nữ TP. Cần Thơ trao học bổng và quà tặng cho trẻ em mồ côi, có hoàn cảnh khó khăn trên địa bàn, với tổng kinh phí 50 triệu đồng.


93 nữ công nhân, viên chức, lao động EVNHCMC được tuyên dương

93 nữ công nhân, viên chức, lao động EVNHCMC được tuyên dương

Sáng 19/10, Công đoàn Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh (EVNHCMC) tổ chức Hội nghị tổng kết 15 năm công tác vận động nữ và phong trào thi đua “Giỏi việc nước, đảm việc nhà” giai đoạn 2010 - 2025. Đây cũng là hoạt động chào mừng Ngày Phụ nữ Việt Nam 20/10.