19.09.2018
Готовые к использованию Lego солнечные панели, которые превращают отработанное тепло в горячую воду, разрабатываются в Университете Брунеля в Лондоне, в рамках схемы энергосбережения на 10 миллионов фунтов стерлингов.
Специалисты ожидают, что инновационный проект PVadapt, предполагающий применение панелей нового типа, поможет устранить сразу несколько проблем, возникающих из-за нестабильности возобновляемых источников энергии. Планируется, что в зданиях, на которых будут установлены эти элементы, энергии будет использоваться в два, а то и в три раза эффективнее.
Трехлетний многодисциплинарный проект финансируется компанией Horizon 2020. Новые гибридные солнечные панели объединяют в себе солнечные фотовольтаические панели с плоскими тепловыми трубами. Подобные тепловые трубы широко используются в промышленности, для рециркуляции отработанного тепла и охлаждения электронных устройств, начиная от компьютеров и заканчивая Международной космической станцией. Именно они не позволяют им плавиться от солнца.
Солнечные панели PVadapt будут использовать тепловые трубки для охлаждения самих фотоэлементов, что сделает их более эффективными и долговечными. И тепло, получаемое от охлаждения, будет использовано повторно – например, для нагрева воды в здании.
«В нашей системе нет отработанного, неиспользуемого тепла. Наш подход фокусируется на недорогих, высокоэффективных и модульных сборных конструкционных элементах типа Lego, для зданий с нулевой энергией» - сказал технический координатор проекта, профессор Хусам Джоухара. Именно он изобрел многофункциональную плоскую тепловую трубу.
PVadapt панели стали результатом командной работы с участием 18 организаций из 11 разных стран. Инновационные гибридные солнечные панели кровельного типа уже установлены на восьми зданиях, в тестовом режиме. Это дома, офисы и магазины в Испании, Греции, Австрии и Португалии.
Профессор Джоухара и команда Университета Брунеля будут объединять все технологии в сборную интегрированную фотогальваническую (BIPV) систему тепло- и теплоснабжения, в ближайшем будущем.
Солнечные фотоэлементы площадью 260 фунтов на квадратный метр могут использоваться в социальном жилье, общественных, жилых зданиях и офисах, в том числе в развивающихся странах, и вне общей сети.
Главная проблема, которую решает гибридная система, заключается в том, что чем больше нагреваются солнечные фотоэлектрические панели, тем они менее эффективны, при преобразовании энергии. Это означает, что чем больше энергии они производят, в солнечную погоду, тем меньше энергии превращается в электричество. Тепловые трубы успешно преодолевают это препятствие, и фактически устраняют проблему, выделяя тепло, которое можно успешно использовать для производства горячей воды в зданиях.
«Для эффективного применения новых солнечных панелей нужен инженерный подход, - сказал профессор Джоухара. «Наши солнечные панели подходят для облицовки крыши и предназначены для надежного скрепления в одну водонепроницаемую конструкцию. Фактически они собираются вместе, как детали Lego» - добавил он.