Nuova tecnologia! Risolvi il grande problema del punto dolente di base nel Shaggy Wilderness!

Il fotovoltaico del deserto è vantaggioso per il paese e per le persone, ma ha un difetto fatale
L'area di desertificazione della Cina ha raggiunto i 2,62 milioni di chilometri quadrati, pari al 27% della superficie terrestre del paese, e si sta espandendo. Prendi il deserto più grande della Cina, ad esempio il deserto del Taklamakan, la sua area è di circa 330,000 chilometri quadrati, dove il deserto nudo sembra inutile, ma se l'intero deserto è coperto di moduli solari, la capacità totale installata può raggiungere i 9.900 GW , e la generazione annuale di energia è sorprendentemente di 13.86 trilioni di gradi! Resta inteso che il consumo totale di elettricità dell'intera società cinese nel 2020 è solo di circa 7,5 trilioni di kilowatt e la produzione di energia della suddetta centrale fotovoltaica nel deserto equivale all'1,8 del consumo di elettricità dell'intera società cinese.

Resta inteso che per realizzare una centrale fotovoltaica nel deserto è necessario superare una serie di colli di bottiglia intrinseci. Oltre alla famosa tempesta di sabbia, l'alta temperatura è anche un importante collo di bottiglia per costruire una centrale fotovoltaica nel deserto!

Secondo i dati meteorologici, esistono condizioni climatiche estreme nel deserto, la temperatura notturna può raggiungere i 0 gradi , mentre la temperatura diurna può raggiungere i 50 gradi o più. E i moduli fotovoltaici nel lavoro perché l'energia non può essere completamente convertita in elettricità, quindi ci sarà inevitabilmente parte dell'energia in calore. Pertanto, durante il funzionamento diurno, la temperatura superficiale dei moduli fotovoltaici può essere ancora più elevata!

Casi di ricerca reali mostrano che la potenza di uscita delle celle solari in silicio cristallino è superiore di circa il 20 percento a una temperatura di circa 20 gradi rispetto a circa 70 gradi. Ciò significa che anche con condizioni di luce medie, le aree con temperature medie annuali più basse sono più favorevoli per gli impianti solari fotovoltaici, con una produzione di energia molto più elevata rispetto alle aree con troppa luce e temperature troppo elevate. Oltre a influenzare l'efficienza della generazione di energia, le alte temperature possono anche indurre effetti di punti caldi e influire sulla durata del modulo!

Pertanto, per costruire impianti fotovoltaici in aree desertiche, è necessario superare un enorme problema: come raffreddare i moduli fotovoltaici!

Nuova tecnologia! Lascia che il pannello fotovoltaico "suda per raffreddarsi"

Gli attuali metodi di raffreddamento tradizionali per i moduli fotovoltaici sono il raffreddamento ad aria (soffiando vento per mantenerlo fresco) e il raffreddamento ad acqua (versandovi sopra dell'acqua per raffreddarlo). Sfortunatamente, l'utilizzo di tecniche tradizionali per raffreddare i moduli fotovoltaici nelle aree desertiche consuma spesso preziose risorse idriche.

Ispirato da un gruppo di ricerca della King Abdullah University of Science and Technology e della Hong Kong Polytechnic University, un gruppo di ricerca della Nanjing University ha recentemente voluto ottenere un raffreddamento efficiente dei moduli fotovoltaici attraverso un idrogel.

Questo gel contiene un comune materiale che assorbe l'acqua, il sale di cloruro di calcio, che può assorbire il vapore acqueo dall'aria, mentre la struttura gelatinosa condensa l'acqua in acqua liquida e la avvolge, e quando viene riscaldata, l'acqua all'interno sarà rilasciato di nuovo.

Sulla base di ciò, questo gel può essere fatto aderire al retro del modulo fotovoltaico. Di notte, quando la temperatura è bassa e l'umidità è relativamente alta, il gel può assorbire il vapore acqueo dall'aria e quando la temperatura aumenta durante il giorno, questo gel assorbirà il calore dal pannello solare per rilasciare vapore acqueo e l'evaporato l'acqua raffredderà il modulo fotovoltaico, proprio come il sudore che evapora dalla pelle raffredderà il corpo umano.

Se un dispositivo è impostato per raccogliere e ricondensare l'acqua, il vapore rilasciato verrà intrappolato e condensato in acqua liquida che scorre in un contenitore di stoccaggio, hanno detto i ricercatori: Quest'acqua può essere utilizzata per pulire la polvere che si accumula sui moduli fotovoltaici , o può essere conservato per bere, affrontando i bisogni urgenti delle aree colpite dalla siccità.

Ma la tecnologia attualmente esiste solo in fase di laboratorio, ci sono molti dettagli non sono stati perfezionati. Ad esempio, l'acqua piovana può sciogliere i sali di cloruro di calcio nel gel, indebolendo le sue proprietà di assorbimento dell'acqua; inoltre, la preparazione di idrogel richiede materiali costosi come i nanotubi di carbonio, che sono costosi.

I ricercatori dell'Università di Nanchino hanno dichiarato: Il nostro obiettivo è ridurre i costi di produzione dell'idrogel, migliorare la stabilità del suo lavoro e lottare per la prima produzione industriale, per aiutare il deserto a far emergere maggiormente l'oceano blu fotovoltaico.