Nagyon egyszerű megoldás lehet, mégsem alkalmazzák széles körben, de egy kanadai kutatás eredménye megváltoztathatja azt, ahogyan ma egy napelem hatékonyságáról gondolkodunk.
Nem véletlen, hogy éppen az Ottawai Egyetemen, Kanadában jutott eszébe a tudósoknak, hogy komolyabb kísérleteket végezzenek a napelem hatékonyságának növeléséről. Egyrészt azért, mert az észak-amerikai ország sok régiójában a téli időszakban alacsony a napsütéses órák száma, másrészt pedig azért, mert rájöttek, hogy amikor hó borítja a napelemparkok talaját, észrevehetően megemelkedik a panelek energiatermelése.
A visszatükröződő fény felhasználása persze nem új dolog a napelemgyártók számára. A ’70-es években feltalált és azóta is alkalmazott, ún. bifaciális panelek olyan megoldással készülnek, hogy felvegyék az alulról érkező sugárzást, ám az messze nem elterjedt megoldás, hogy ezt a visszaverődést valahogyan felerősítsék. Itt jönnek a képbe a kanadai kutatók, akik egész egyszerűen fehér színű talajtakarást alkalmaztak a kísérleti helyszínen, majd elkezdték mérni, hogy mi történik.
A napenergia-hasznosítási fejlesztése érdekében a panelek alá „mesterséges talajreflektorokat”, vagyis erősen fényvisszaverő fehér anyagot terítettek – írják az egyetem közleményében. Az egyszerű és olcsó módszer nagyon kifizetődő, mivel igazolták, hogy 4,5 százalékkal növeli az energiatermelést.
„Kritikus, hogy ezeket a fényvisszaverőket közvetlenül a napelemek alá és ne a sorok közé helyezzük, hogy maximalizáljuk az előnyt” – figyelmeztetett Mandy Lewis, a kísérlet vezető szerzője. Mivel a bifaciális napelemek mindkét oldalról elnyelik a napfényt, érdemes némi rásegítést alkalmazni. Ez ugyanis kifogja a szelet a hasznos technológia ellenzőinek vitorlájából.
A nyilvánvaló cél az, hogy kifejlesszenek egy olyan talajtakaró megoldást, ami a hóréteghez hasonló fényvisszaverő hatást vált ki, így a jelenleg használt kísérleti anyagnál is 4-5-ször nagyobb mértékben képes emelni a napelemek hatékonyságát.
A kutatók hozzátették: mivel a Föld szárazföldjeinek négy százaléka sivatag – és mint ilyen, ideális helyszíne a napelemparkoknak – óriási jelentősége lehet, ha talajtakaró kiegészítést kapnak, hogy „földrajzilag változatos helyeken is maximalizálható legyen a napenergia-termelés”. A hatékonyság növelése a szükséges panelek számát is csökkenti – jegyzik meg a kutatók, így a napenergia elérhetőbbé válik a sűrűn lakott, de túl sok hellyel nem rendelkező városokban is. És minél hatékonyabb, illetve eredményesebb a napenergia-alapú technológia, annál könnyebb lesz a világ számára a teljes átállás, kibocsátásmentes energiaforrások használatára.
Gábor János
Nem véletlen, hogy éppen az Ottawai Egyetemen, Kanadában jutott eszébe a tudósoknak, hogy komolyabb kísérleteket végezzenek a napelem hatékonyságának növeléséről. Egyrészt azért, mert az észak-amerikai ország sok régiójában a téli időszakban alacsony a napsütéses órák száma, másrészt pedig azért, mert rájöttek, hogy amikor hó borítja a napelemparkok talaját, észrevehetően megemelkedik a panelek energiatermelése.
Fehérbe kell burkolni a napelem alatti talajt
A visszatükröződő fény felhasználása persze nem új dolog a napelemgyártók számára. A ’70-es években feltalált és azóta is alkalmazott, ún. bifaciális panelek olyan megoldással készülnek, hogy felvegyék az alulról érkező sugárzást, ám az messze nem elterjedt megoldás, hogy ezt a visszaverődést valahogyan felerősítsék. Itt jönnek a képbe a kanadai kutatók, akik egész egyszerűen fehér színű talajtakarást alkalmaztak a kísérleti helyszínen, majd elkezdték mérni, hogy mi történik.
A napenergia-hasznosítási fejlesztése érdekében a panelek alá „mesterséges talajreflektorokat”, vagyis erősen fényvisszaverő fehér anyagot terítettek – írják az egyetem közleményében. Az egyszerű és olcsó módszer nagyon kifizetődő, mivel igazolták, hogy 4,5 százalékkal növeli az energiatermelést.
„Kritikus, hogy ezeket a fényvisszaverőket közvetlenül a napelemek alá és ne a sorok közé helyezzük, hogy maximalizáljuk az előnyt” – figyelmeztetett Mandy Lewis, a kísérlet vezető szerzője. Mivel a bifaciális napelemek mindkét oldalról elnyelik a napfényt, érdemes némi rásegítést alkalmazni. Ez ugyanis kifogja a szelet a hasznos technológia ellenzőinek vitorlájából.
Csak a havat kell utánozni
Az Ottawai Egyetem tanulmánya a mesterséges talajvisszaverőkről csak a kezdetet jelentik egy nagyobb ívű együttműködésben, amit a Nemzeti Megújuló Energia Laboratóriummal közösen hajt végre az intézmény. Kanada ideális helyszíne a további kutatásnak, mivel az ország területének kb. 65 százalékát minden egyes évben legalább hat hónapig hó borítja. Ezeken a tájakon a bifaciális napelem rendszerek már ma is 20 százalékkal több energiát termelnek, mint a nem havas tájon telepített társaik.A nyilvánvaló cél az, hogy kifejlesszenek egy olyan talajtakaró megoldást, ami a hóréteghez hasonló fényvisszaverő hatást vált ki, így a jelenleg használt kísérleti anyagnál is 4-5-ször nagyobb mértékben képes emelni a napelemek hatékonyságát.
A kutatók hozzátették: mivel a Föld szárazföldjeinek négy százaléka sivatag – és mint ilyen, ideális helyszíne a napelemparkoknak – óriási jelentősége lehet, ha talajtakaró kiegészítést kapnak, hogy „földrajzilag változatos helyeken is maximalizálható legyen a napenergia-termelés”. A hatékonyság növelése a szükséges panelek számát is csökkenti – jegyzik meg a kutatók, így a napenergia elérhetőbbé válik a sűrűn lakott, de túl sok hellyel nem rendelkező városokban is. És minél hatékonyabb, illetve eredményesebb a napenergia-alapú technológia, annál könnyebb lesz a világ számára a teljes átállás, kibocsátásmentes energiaforrások használatára.
Gábor János
