Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Ειδική επίστρωση θα αυξήσει την απόδοση των ηλιακών συλλεκτών
Τελευταία επισκόπηση: 02.07.2025
Μηχανικοί στο Ινστιτούτο Ερευνών του Στάνφορντ δημιούργησαν μια μοναδική επίστρωση πυριτίου που θα βοηθήσει στη βελτίωση της απόδοσης των ηλιακών πάνελ και στη διατήρηση της θερμοκρασίας.
Η επίστρωση είναι ικανή να συλλέγει θερμότητα, η οποία στη συνέχεια ακτινοβολείται στο διάστημα· το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της τεχνολογίας είναι ότι δεν μπλοκάρει τα εισερχόμενα φωτόνια.
Η ανάπτυξη μπορεί να είναι χρήσιμη για την ψύξη οποιωνδήποτε συσκευών που βρίσκονται σε εξωτερικούς χώρους.
Τα ηλιακά πάνελ μπορούν να θερμανθούν έως και 800ºC μέχρι το βράδυ (ειδικά σε χώρες με θερμά κλίματα) και η υπερβολική θερμότητα γίνεται ένα είδος προβλήματος: τα στοιχεία χρειάζονται ηλιακό φως για να συλλέγουν ενέργεια, αλλά η απόδοσή τους αρχίζει να μειώνεται καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία. Για παράδειγμα, τα παραδοσιακά στοιχεία πυριτίου χάνουν περίπου το 20% της απόδοσής τους στους 100ºC.
Σε υπολογιστές, φορητούς υπολογιστές κ.λπ., το πρόβλημα της υπερθέρμανσης λύνεται με τη βοήθεια ανεμιστήρων και θερμαντικών σωμάτων, αλλά για συσκευές που βρίσκονται σε εξωτερικούς χώρους, όπως οι ηλιακοί συλλέκτες, οι ειδικοί αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν τον περιβάλλοντα χώρο ως απορροφητή θερμότητας.
Ο καθηγητής Σαγκάη Φενγκ και η ομάδα επιστημόνων του ανέπτυξαν μια ειδική επίστρωση πυριτίου που μπορεί να μεταφέρει θερμότητα στο διάστημα. Η αρχή λειτουργίας βασίζεται στη συλλογή θερμότητας, η οποία στη συνέχεια εκπέμπεται με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικών υπέρυθρων κυμάτων που διέρχονται εύκολα από την ατμόσφαιρα. Η επίστρωση είναι άχρωμη, επομένως η ικανότητα απορρόφησης φωτός των κυψελών δεν μειώνεται καθόλου.
Η ομάδα του καθηγητή Φαν δοκίμασε τη νέα τεχνολογία χρησιμοποιώντας θερμικούς ηλιακούς συλλέκτες (οι επιστήμονες πήραν τρεις συσκευές, δύο από τις οποίες είχαν μηχανισμούς απαγωγής θερμότητας με διοξείδιο του πυριτίου και φωτονικούς κρυστάλλους). Όπως έδειξε το πείραμα, οι μηχανισμοί απαγωγής θερμότητας αντιμετώπισαν αποτελεσματικά τη θερμότητα.
Το ορατό φως περνά εύκολα μέσα από την επίστρωση στα ηλιακά κύτταρα, μειώνοντας παράλληλα τη θερμοκρασία του κύριου στοιχείου στους 130ºC. Οι επιστήμονες σημειώνουν ότι παρά το γεγονός ότι η απόδοση αυξάνεται κατά περισσότερο από 1%, αυτό είναι αρκετά επαρκές για ένα ηλιακό στοιχείο.
Επιπλέον, οι ειδικοί προσφέρουν αρκετές ακόμη βελτιώσεις που θα βοηθήσουν όχι μόνο στις συσκευές ψύξης, αλλά και στην αύξηση της απόδοσης.
Οι μηχανικοί σημειώνουν ότι τα ηλιακά πάνελ με τη νέα επίστρωση χρησιμοποιούνται καλύτερα σε καθαρό και ξηρό περιβάλλον. Επίσης, πειράματα με συλλέκτες πραγματοποιήθηκαν το χειμώνα, όταν συνιστάται η κλίση τους κατά 600 μοίρες προς τα νότια, προκειμένου να μειωθεί η περιοχή προβολής στον ουρανό και να αυξηθεί η ικανότητα απορρόφησης, και αυτό, με τη σειρά του, οδηγεί σε μείωση της ικανότητας ψύξης.
Επιπλέον, σύμφωνα με τους ειδικούς, μπορούν επίσης να προστεθούν παραδοσιακά στοιχεία ψύξης στην επίστρωση πυριτόλιθου.
Ο Σαγκάη Φενγκ και οι συνάδελφοί του είναι βέβαιοι ότι η νέα τεχνολογία μπορεί να εφαρμοστεί σε οποιαδήποτε εξωτερική συσκευή που χρειάζεται ψύξη, για παράδειγμα, η άχρωμη επίστρωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ψύξη αυτοκινήτων και την εξοικονόμηση καυσίμων, χωρίς να διακυβεύεται η αισθητική.