5 új napenergia-technológiák 2021

az elmúlt negyven évben dinamikusan nőtt a napenergia felhasználása az Egyesült Államokban. A közelmúltban, 2018-ban további 10,6 GW napenergiát használtak fel, így az ország teljes felhasználása 64,2 GW-ra nőtt. Ennek ellenére ez a látszólag sikeres kiegészítés még mindig csak az Egyesült Államokban felhasznált összes villamos energia 1,6% – át teszi ki. Számos új napenergia-technológiával a láthatáron azonban a növekedés hamarosan sokkal nagyobb lehet.

épület integrált fotovoltaikus elemek

sok épület olyan felületekkel rendelkezik, amelyek könnyen hozzájárulhatnak a napenergiához anélkül, hogy rontanák a képet. Az integrált fotovoltaikus (BIPV) épület esztétikai vonzereje drámai módon növelheti a napenergia felhasználását. A testreszabott paneleket már beépítették olyan építészeti elemekbe, mint az előtetők és a teraszok. A legsokoldalúbb termék azonban a PV üveg.

átlátszó fotovoltaikus cellákból készül. A fotovoltaikus üveg edzett, és lehetővé teszi a napfény bejutását az épületbe, miközben láthatatlan energiát termel. Ez egy olyan szolgáltatás, amely könnyen telepíthető egy kereskedelmi hely felújításakor. A napenergia ötletes beépítése az építészetbe számos előnnyel jár. Korlátlan energiaforrás, csökkentett karbantartási költségek, jobb hangszigetelés és hőoptimalizálás. Ez egy nagy lépés a nulla szén-dioxid-lábnyom felé.

úszó fotovoltaikus napelemek

tavak és víztározók rendelkeznek a legnagyobb rendelkezésre álló felülettel, amelyek képesek napenergiát előállítani. Nagy előnye, hogy az úszó PV napelemek hatalmas mennyiségű energiát termelnek anélkül, hogy értékes földet vagy ingatlant vennének fel. Az úszó napelemek első kereskedelmi felhasználása Japánban volt 2007-ben. A PV napelemek általában léghűtéses rendszert használnak a túlmelegedés megakadályozására. De az úszó változatban a víz 10% – kal növelte a villamosenergia-termelést.

ennek oka a panelek alatti víz hűtő hatása volt. A lebegő rendszer paneleinek karbantartásának költsége olcsóbb. A víz ugyanis elősegíti, hogy a panelek szennyeződésmentesek maradjanak. Ezenkívül a tó vagy a tározó vízgazdálkodása véletlenül költséghatékonyabbá válik. A panelek által leadott árnyék jelentősen csökkenti a túlzott algaképződést. Az úszó napelemek kiterjedése drasztikusan csökkenti a víz elpárolgását.

vékonyréteg napelemek

kutatások kimutatták, hogy a napelemek hatékonyabbak, ha legfeljebb négy rétegben vannak. Ez lehetővé teszi számukra, hogy a nap energiájának akár 46% – át is hasznosítsák a szokásos panelek 18% – a helyett. Ez a fajta panel azonban túl kényelmetlennek és költségesnek bizonyul kereskedelmi használatra. A megoldást a napenergia-technológia legújabb innovációja nyújthatja. A Solar fabric hihetetlenül vékony és könnyű a standard fotovoltaikus panelhez képest.

de ami a legfontosabb, a szolár szövet rugalmas. Könnyen használható kupolás vagy kör alakú szerkezeteken. Egyéb felhasználások közé tartoznak a napellenzők az ajtók, sátrak és ablaküvegek felett. Súlyának hiánya ideálissá teszi a nagy kiterjedések lefedését. Jelenleg a napszövet hatékonysága a nap energiájának megragadására körülbelül 13%. A szolárszövet azonban bizonyítottan hatékonyabb alacsony fényviszonyok mellett.

Napelemes világítás

a napelemes LED-es világítás átalakítja az utcákat és utakat az Egyesült Államokban. A LED-es napelemes világítás előnye, hogy a hálózaton kívül működik. A kiadások megtakarítása legalább huszonöt éves élettartam alatt jelentős. További megtakarításokat kell elérni a hálózaton kívüli világítás telepítése során. Nincs szükség hagyományos árok – és kábelberendezések használatára, amelyek mindig drágák. A led napelemes világítás legújabb technológiája javította az akkumulátor működését és az elektronikát.

a biztonsági rendszerek több napig működnek a világításban. A hatékonyság jelentősen javul a vezérelhető elektronika révén. A világítás testreszabható, hogy megfeleljen bármely helynek vagy helyi időjárási szokásoknak. A led napelemes világítás egyik fő előnye a közbiztonság. Olyan területeken használható, amelyek általában nem érhetők el vagy nehezen alkalmazkodnak a hagyományos világításhoz. Az akkumulátoros LED-es napelemes világítás fenntartható és ökológiai.

fotovoltaikus Zajgátlók

körülbelül 3000 mérföldnyi zajvédő akadály van az amerikai autópályákon. Feladatuk a zajszennyezés csökkentése azáltal, hogy a hanghullámokat visszairányítják oda, ahonnan jöttek. A zajkorlátok a káros füstök terjedésének korlátozásával hozzájárulnak a levegőszennyezés csökkentéséhez is. De bár ezek az akadályok megvédik a környéket a túlzott zajtól, hasznos helyet biztosítanak a napenergia előállításához is. Becslések szerint az akadályok évente körülbelül 400 GW energiát termelhetnek.

az innovatív fejlesztés kétoldalas napelemek használata, amelyek növelik annak esélyét, hogy bármilyen helyzetben jól teljesítsenek. Annak érdekében, hogy a zajkorlátok alkalmasak legyenek a napenergiára, azokat helyesen kell beállítani a nap hatékony kihasználása érdekében. A panelek dőlése és tájolása kevésbé jelent problémát, ha kétoldalas napelemekkel használják. És a kelet-nyugati együttállással rendelkeznek a legjobb napenergia-potenciállal többfunkciós szerepükben.

következtetés

a napenergia könnyen jelentős mennyiségű olcsó, zöld villamos energiát biztosíthat. Az új technológiának és a folyamatos fejlesztésnek köszönhetően a fotovoltaikus napelemek még sokoldalúbbá válnak. Az új napenergia-technológiák bizonyítják ennek az erőteljes energiaforrásnak a sokoldalúságát. A gyakorlati alkalmazások az építészettől az utcai világításig segítenek energiát és költségeket megtakarítani. Ezek egyértelmű jelek arra is, hogy a jövő napenergiával működik.