Ez a napelem lehet a kulcs a 2050-es klímacélokhoz
Itt állíthatja be, hogy a Google keresőben elsők között legyen a Köpönyeg.huNemcsak helytakarékosabbak lehetnek, hanem jóval hatékonyabbak is a hagyományos rendszereknél. Erre jutott egy friss tajvani kutatás az úszó napelemekkel kapcsolatban.
A tengeren lebegő napelemparkok a jövő egyik legfontosabb megújulóenergia-technológiájává válhatnak – legalábbis erre utal egy friss tajvani kutatás. A vizsgálat szerint az offshore lebegő fotovoltaikus rendszerek (OFPV) teljes élettartamuk során körülbelül 12 százalékkal több villamos energiát képesek termelni, mint az azonos körülmények között működő szárazföldi naperőművek.
Mitől jobb a tengeren lebegő napelem a hagyományosnál?
A kutatást Shih-Kai Chen, a tajpeji Nemzeti Műszaki Egyetem vízügyi mérnöki szakértője, valamint Ching-Feng Chen, az offshore lebegő napelemek kutatója vezette. A szakemberek szerint a különbség egyik legfontosabb oka a tengervíz természetes hűtőhatása.
Ez azért lényeges, mert a napelemek teljesítménye jelentősen romlik magas hőmérsékleten. Minél jobban felhevülnek a panelek, annál kisebb hatásfokkal képesek áramot termelni. A tengervíz azonban folyamatosan elvonja a fölösleges hőt, így a panelek stabilabban működnek, és hosszabb időn keresztül képesek magas teljesítményt leadni.
A kutatók úgynevezett életciklus-energiaelemzést alkalmaztak, amely nemcsak az energiatermelést vizsgálja, hanem a teljes környezeti terhelést is. Ebbe beletartozik többek között a gyártás, az üzemeltetés, valamint az infrastruktúra energiaigénye is. Az eredmények szerint a nagyobb energiatermelés miatt az offshore rendszerek összességében nagyobb szén-dioxid-kibocsátás-csökkentést érhetnek el életciklusuk során.
Az objektív összehasonlítás érdekében mindkét rendszert egységesen 100 megawatt csúcsteljesítményre állították be. A tajvani Changbin Ipari Park szárazföldi naperőműve eredetileg is 100 MWp teljesítményű volt, míg a tengeri lebegő rendszer 181 MWp kapacitással működött, ezért azt matematikailag igazították azonos méretre. A kutatók szerint ezzel sikerült kizárni a méretkülönbségekből fakadó torzításokat, így pontosabban lehetett összevetni a két technológia hatékonyságát és környezeti hatásait.
Kettőt pislogunk, és 2050 van
A tanulmány időzítése különösen fontos, mivel a világ országai egyre nagyobb nyomás alatt állnak az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése miatt. A párizsi klímaegyezmény céljai szerint 2030-ig 45 százalékkal kellene mérsékelni a globális kibocsátásokat, míg 2050-re el kellene érni a nettó zéró kibocsátást annak érdekében, hogy a globális felmelegedés lehetőleg 1,5 Celsius-fok alatt maradjon.
Az offshore lebegő napelemek különösen előnyösek lehetnek azokban az országokban, ahol kevés a szabad terület, vagy a földhasználat már most is túlterhelt. Tajvanhoz hasonlóan sok sűrűn lakott országban a napelemparkok gyakran mezőgazdasági területekkel vagy városi fejlesztésekkel versenyeznek a helyért.
Világszerte egyre több ország telepít lebegő napelemeket tavakra, víztározókra és tengeri területekre, hogy csökkentse a szárazföldek terhelését. A kutatók szerint ezek a rendszerek nemcsak technológiai alternatívát jelenthetnek, hanem stratégiai megoldást is a megújulóenergia-kapacitások bővítésére.
- A tengeri lebegő napelemek akár 12 százalékkal több energiát termelhetnek, mint a szárazföldi rendszerek.
- A magasabb hatásfok fő oka a tengervíz természetes hűtőhatása.
- A kutatás teljes életciklus-elemzéssel vizsgálta az energiatermelést és a környezeti hatásokat.
- Az offshore rendszerek különösen fontosak lehetnek a kevés szabad területtel rendelkező országok számára.
- A technológia segítheti a párizsi klímaegyezmény 2050-es nettó zéró céljainak elérését.
Nyitókép: Shutterstock
forrás: interestingengineering.com
