Новое покрытие из гидрогеля охлаждает солнечные панели и увеличивает их мощность

Специалисты Гонконгского политехнического университета разработали гидрогелевое покрытие, предназначенное для борьбы с перегревом солнечных панелей. Авторами разработки стали профессор кафедры энергетики и строительства Ян Джерри и научный сотрудник Лю Цзюньвэй.

Покрытие направлено на устранение так называемых «горячих точек» — зон локального перегрева, которые образуются при частичном затенении фотоэлектрических элементов. Согласно данным исследований, именно этот дефект приводит к выходу из строя 22 % солнечных модулей в течение первых трёх лет эксплуатации. Анализ более 3,3 миллиона панелей показал наличие тепловых дефектов у 36,5 % из них.

Лабораторные испытания показали снижение температуры в проблемных зонах на 16 градусов по Цельсию и увеличение выходной мощности на 13 процентов. По расчётам исследователей, применение этой технологии в городских условиях Гонконга и Сингапура может обеспечить ежегодный прирост выработки электроэнергии на 6,5 и 7 процентов соответственно.

Материал состоит из натурального полимера гидроксиэтилцеллюлозы и хлопковой нити. Такой состав решает проблему усадки и растрескивания, характерную для стандартных гидрогелей. Обычные гидрогели при длительном использовании теряют до 46 % объёма, в то время как новый материал даёт усадку не более 34 %.

При интеграции в системы фотоэлектрических модулей на зданиях покрытие компенсирует около 50 % потерь мощности в «горячих точках». Расчётный срок окупаемости составляет от 3,2 до 4,5 года.

Источник: Interesting Engineering