3330. EKO kulkee
T&T AURINKOVOIMA
Janne Luotola, 23.7.2014, 12:30
Chillaileva aurinkokenno tuottaa parhaiten - piilasikerros estää ylikuumenemasta. Aurinkopaneelit tuottavat eniten energiaa, kun niitä estetään ylikuumenemasta piilasikerroksella. Stanfordin yliopiston sähkötekniikan professori Shanhui Fan ryhmineen on kehittänyt kerroksen, joka heijastaa pois ylimääräisen kuumuuden aurinkokennon pinnasta.
Kuumuus on yksi suurimmista syistä siihen, miksi nykyaikaisten ja yleisimmin käytössä olevien piipohjaisten aurinkokennojen hyötysuhde jää parhaimmillaankin alle 30 prosentin. Yhden celciusasteen lämpötilan nousu heikentää kennon hyötysuhdetta noin puoli prosenttia.
Tavallisesti aurinkokenno paahtuu 55 celciusasteen lämpöiseksi. Lämmöksi muuttuu se osa auringon säteilystä, jolla kenno ei saa tuotettua sähköä. Tämä vähentää kennon tehoa ja lyhentää sen ikää. Koska kennojen aktiivinen viilentäminen puolestaan hukkaa niiden tuottamaa energiaa, niitä ei viilennetä. Optica-julkaisussa on esitelty ratkaisu ongelmaan. Se perustuu piilasikerrokseen, jonka pinta koostuu pienistä pyramidin ja kartion muotoisista rakenteista. Muodot heijastavat passiivisesti lämpöä poispäin.
Valon eri aallonpituudet vaikuttavat kennossa eri tavoin. Näkyvä valo tuottaa eniten sähköä, kun taas infrapunasäteily aiheuttaa eniten lämpöä. Eri aallonpituudet myös taittuvat eri tavalla pinnoista.
Tutkijat laskivat piilasikerrokseen optimaalisen kokoisia ja muotoisia ulokkeita, jotta ne ohjaavat tehokkaimmin lämpösäteilyn pois. Heijastuskerroksen toiminta on osoitettu nyt laboratoriossa, ja seuraavaksi se on tarkoitus osoittaa ulkona.
*Karkeasti voidaan laskea näin kasvavan alussa kerrottu 30% hyötysuhde luokkaa +10%. Eli nyt tässä puhuttaisiin jo aurinkokennojen 40% kokonaishyötysuhteesta.
---------------------------------
Arto Lauri 56. Eurajoki facility 2014
https://www.youtube.com/watch?v=pwychTRQ_pY
--------------------------------
Arto Lauri 55. Atomic pair
https://www.youtube.com/watch?v=LC1w0YMPLjY
-----------------------------
Arto Lauri 54. KPA II
https://www.youtube.com/watch?v=eJ8fussl0D4
-----------------------------------