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

EVNSPC hoàn thành 8 công trình lưới điện 110kV trong tháng đầu năm 2026

EVNSPC hoàn thành 8 công trình lưới điện 110kV trong tháng đầu năm 2026

Trong tháng 1/2026, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) đã hoàn thành 8 công trình lưới điện 110kV tại các tỉnh Lâm Đồng, An Giang, Tây Ninh, Đồng Tháp và thành phố Cần Thơ.


Xuân về trên vùng tái định cư Lơ Pang

Xuân về trên vùng tái định cư Lơ Pang

Những ngày giáp Tết Bính Ngọ, chúng tôi trở lại thăm các khu tái định cư làng Ar Trớ và Dơ Nâu, xã Lơ Pang, tỉnh Gia Lai. Những ngôi nhà mới khang trang đã "mọc" lên nhiều hơn, tiếng máy móc sản xuất xen lẫn tiếng cười nói của bà con tạo nên bức tranh sinh động của một vùng đất mới đang trên đà phát triển...


Tuổi trẻ EVN đạt nhiều giải thưởng tại các cuộc thi cấp Đoàn Thanh niên Chính phủ

Tuổi trẻ EVN đạt nhiều giải thưởng tại các cuộc thi cấp Đoàn Thanh niên Chính phủ

Chiều ngày 30/1, tại Hà Nội, Đoàn Thanh niên Chính phủ tổ chức trao giải thưởng “Đổi mới sáng tạo” trong công chức, viên chức, người lao động trẻ Chính phủ năm 2025 và cuộc thi sáng tác sản phẩm truyền thông “Thanh niên Chính phủ với công tác bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng” năm 2025. Tuổi trẻ Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã ghi dấu ấn với nhiều công trình, sản phẩm đạt giải.


Đoàn Thanh niên EVN được Đoàn Thanh niên Chính phủ trao khen thưởng hoàn thành xuất sắc công tác năm 2025

Đoàn Thanh niên EVN được Đoàn Thanh niên Chính phủ trao khen thưởng hoàn thành xuất sắc công tác năm 2025

Ngày 30/1, tại Hà Nội, đã diễn ra Hội nghị tổng kết công tác Đoàn và phong trào thanh niên năm 2025, triển khai nhiệm vụ năm 2026 của Đoàn Thanh niên Chính phủ. Tại chương trình, Đoàn Thanh niên EVN đã vinh dự nhận nhiều khen thưởng trong các hoạt động công tác Đoàn.