Новая технология! Решите проблему с большой базовой болевой точкой в ​​Мохнатой пустыне!

Фотоэлектричество в пустыне выгодно стране и людям, но имеет фатальный недостаток
Площадь опустынивания в Китае достигла 2,62 миллиона квадратных километров, что составляет 27 процентов территории страны, и она продолжает увеличиваться. Возьмем, к примеру, самую большую пустыню Китая - пустыню Такла-Макан, ее площадь составляет около 330,000 квадратных километров, где голая пустыня кажется никчемной, но если всю пустыню покрыть солнечными модулями, общая установленная мощность может достигать 9900 ГВт. , а годовая выработка электроэнергии составляет поразительно 13,86 триллионов градусов! Понятно, что общее потребление электроэнергии всем китайским обществом в 2020 году составляет всего около 7,5 трлн киловатт, а выработка электроэнергии вышеупомянутой фотоэлектрической электростанцией в пустыне эквивалентна 1,8 от потребления электроэнергии всем китайским обществом.

Понятно, что для установки фотоэлектрической электростанции в пустыне необходимо преодолеть ряд присущих ей узких мест. В дополнение к известной песчаной буре, высокая температура также является основным узким местом для строительства фотоэлектрической электростанции в пустыне!

Согласно метеорологическим данным, существуют крайности пустынного климата, ночная температура может опускаться до 0 градусов, а дневная температура может достигать 50 градусов и более. А фотоэлектрические модули в работе потому, что энергия не может быть полностью преобразована в электричество, поэтому неизбежно часть энергии будет превращаться в тепло. Поэтому при дневной работе температура поверхности фотомодулей может быть еще выше!

Фактические исследования показывают, что выходная мощность кристаллических кремниевых солнечных элементов примерно на 20 процентов выше при температуре около 20 градусов, чем при температуре около 70 градусов. Это означает, что даже при средних условиях освещения районы с более низкими среднегодовыми температурами более благоприятны для фотоэлектрических солнечных электростанций с гораздо более высокой выработкой электроэнергии, чем районы со слишком большим количеством света и слишком высокими температурами. Высокие температуры не только влияют на эффективность выработки электроэнергии, но и могут вызывать эффекты горячих точек и влиять на срок службы модуля!

Поэтому для строительства фотоэлектрических станций в пустынных районах необходимо решить огромную проблему — как охлаждать фотомодули!

Новая технология! Дайте фотоэлектрической панели «потеть, чтобы остыть».

В настоящее время основными методами охлаждения фотоэлектрических модулей являются воздушное охлаждение (обдув ветром для охлаждения) и водяное охлаждение (обливание водой для охлаждения). К сожалению, при использовании традиционных методов охлаждения фотоэлектрических модулей в пустынных районах часто расходуются ценные водные ресурсы.

Вдохновленная исследовательской группой из Университета науки и технологий имени короля Абдуллы и Гонконгского политехнического университета, исследовательская группа из Нанкинского университета недавно решила добиться эффективного охлаждения фотоэлектрических модулей с помощью гидрогеля.

Этот гель содержит обычный водопоглощающий материал, соль хлорида кальция, которая может поглощать водяной пар из воздуха, а гелеобразная структура конденсирует воду в жидкую воду и обволакивает ее, а при нагревании вода внутри будет снова выпустили.

Исходя из этого, этот гель можно приклеить к задней части фотоэлектрического модуля. Ночью, когда температура низкая, а влажность относительно высокая, гель может поглощать водяной пар из воздуха, а когда температура днем ​​повышается, этот гель будет поглощать тепло от солнечной панели, выделяя водяной пар, а испаряемый вода будет охлаждать фотоэлектрический модуль точно так же, как пот, испаряющийся с кожи, охлаждает тело человека.

Исследователи заявили, что если устройство настроено для сбора и повторной конденсации воды, выделившийся пар будет улавливаться и конденсироваться в жидкую воду, которая стекает в контейнер для хранения: эту воду можно использовать для очистки пыли, которая накапливается на фотоэлектрических модулях. , или может храниться для питья, удовлетворяя неотложные потребности пострадавших от засухи районов.

Но технология в настоящее время существует только в лабораторной стадии, многие детали еще не доведены до совершенства. Например, дождевая вода может растворять соли хлорида кальция в геле, ослабляя его водопоглощающие свойства; кроме того, для приготовления гидрогелей требуются дорогие материалы, такие как углеродные нанотрубки, что обходится дорого.

Исследователи Нанкинского университета заявили: «Наша цель — снизить себестоимость производства гидрогеля, повысить стабильность его работы и стремиться к скорейшему промышленному производству, чтобы помочь пустыне большему появлению фотогальванического «голубого океана».