5 nieuwe zonne-energie technologieën in 2021

In de afgelopen veertig jaar is het gebruik van zonne-energie in de Verenigde Staten dynamisch toegenomen. Nog in 2018 werd een extra 10,6 GW zonne-energie gebruikt, waardoor het totale gebruik van het land op 64,2 GW kwam. Toch draagt deze schijnbaar succesvolle toevoeging nog steeds slechts 1,6% bij aan het totale elektriciteitsverbruik in de lidstaten. Met veel nieuwe technologieën op het gebied van zonne-energie aan de horizon, zou de toename binnenkort echter veel groter kunnen zijn.

geïntegreerde fotovoltaïsche gebouwen

veel gebouwen hebben oppervlakken die gemakkelijk kunnen bijdragen aan zonne-energie zonder afbreuk te doen aan hun imago. De esthetische aantrekkingskracht van het bouwen van geïntegreerde fotovoltaïsche cellen (BIPV) kan het gebruik van zonne-energie drastisch verhogen. Op maat gemaakte panelen worden al in architectonische elementen zoals luifels en terrassen ingebouwd. Het meest veelzijdige product is echter PV-glas.

het wordt vervaardigd uit transparante fotovoltaïsche cellen. Het PV-glas is gehard en laat daglicht een gebouw binnenkomen terwijl het ongezien energie produceert. Het is een functie die gemakkelijk kan worden geïnstalleerd bij het opknappen van een commerciële ruimte. Het creatief integreren van zonne-energie in de architectuur heeft vele voordelen. Er is een onbeperkte bron van energie, lagere onderhoudskosten, verbeterde geluidsisolatie en thermische optimalisatie. Het is een grote stap naar een koolstofvrije voetafdruk.

drijvende fotovoltaïsche zonnepanelen

meren en reservoirs hebben enkele van de grootste beschikbare oppervlakte die het potentieel hebben om zonne-energie te produceren. Een groot voordeel is dat drijvende zonnepanelen met zonnepanelen enorme hoeveelheden energie produceren zonder waardevolle grond of onroerend goed in beslag te nemen. Het eerste commerciële gebruik van drijvende zonnepanelen was in Japan in 2007. PV zonnepanelen gebruiken over het algemeen een luchtkoelsysteem om oververhitting te voorkomen. Maar in de drijvende versie bleek water de elektriciteitsproductie met 10% te verhogen.

dit was toe te schrijven aan het koeleffect van het water onder de panelen. De kosten van het onderhoud van de panelen van een drijvend systeem is minder duur. Dit komt omdat het water ervoor zorgt dat de panelen vuilvrij blijven. Bovendien wordt het waterbeheer van het meer of reservoir per ongeluk rendabeler. De schaduw die door de panelen wordt gegoten, helpt om overmatige algenvorming aanzienlijk te verminderen. De uitgestrektheid van de drijvende zonnepanelen vermindert drastisch de verdamping van het water.

dunne-Film zonnecellen

onderzoek heeft aangetoond dat zonnecellen effectiever zijn als ze in lagen van maximaal vier zijn. Het maakt het mogelijk om tot 46% van de energie van de zon te benutten in plaats van de 18% van de standaard panelen. Dit type paneel blijkt echter te lastig en te duur voor commercieel gebruik. De oplossing zou kunnen worden geboden door de nieuwste innovatie op het gebied van zonne-energie. Zonne-stof is ongelooflijk dun en licht in vergelijking met een standaard fotovoltaïsch paneel.

maar het belangrijkste is dat zonneweefsel flexibel is. Het kan gemakkelijk worden gebruikt op koepelvormige of cirkelvormige structuren. Andere toepassingen zijn luifels over deuropeningen, tenten, en raam tinten. Het gebrek aan gewicht maakt het ideaal voor het bedekken van grote oppervlakken. Op dit moment is de efficiëntie van zonneweefsel om de energie van de zon op te vangen ongeveer 13%. Echter, zonne-stof is bewezen effectiever te zijn bij lage lichtniveaus.

Solar Lighting

Solar-powered LED lighting transformeert straten en paden in de VS. LED Zonne-verlichting heeft het voordeel van het werken off-grid. De besparingen op de uitgaven over een levensduur van ten minste vijfentwintig jaar zijn aanzienlijk. Bij de installatie van off-grid verlichting zijn verdere besparingen mogelijk. Het is niet nodig om traditionele geul-en kabelinstallaties te gebruiken die altijd duur zijn. De nieuwste technologie in led-verlichting op zonne-energie heeft de functie van de batterij en elektronica verbeterd.

back-upsystemen houden de verlichting gedurende enkele dagen functioneel. De efficiëntie wordt sterk verbeterd door regelbare elektronica. Verlichting kan worden aangepast aan elke locatie of lokale weerpatronen. Een van de belangrijkste voordelen van LED Zonne-verlichting is openbare veiligheid. Het kan worden gebruikt in gebieden die meestal ontoegankelijk of moeilijk aan te passen met conventionele verlichting zou zijn. Batterij-aangedreven led zonne-verlichting is duurzaam en ecologisch.

fotovoltaïsche Geluidsbarrières

er zijn ongeveer 3000 mijl aan geluidsbarrières langs Amerikaanse snelwegen. Hun functie is om geluidsoverlast te verminderen door geluidsgolven terug te leiden naar waar ze vandaan komen. Geluidsschermen dragen ook bij tot de vermindering van de luchtverontreiniging door de verspreiding van schadelijke dampen te beperken. Maar hoewel deze barrières wijken beschermen tegen overmatig lawaai, bieden ze ook nuttige ruimte voor de productie van zonne-energie. Er wordt geschat dat de barrières ongeveer 400 GW per jaar kunnen produceren.

innovatieve ontwikkeling is het gebruik van dubbelzijdige zonnecellen die de kans vergroten om goed te presteren in elke positie. Om geluidsschermen geschikt te maken voor zonne-energie, moeten ze correct worden uitgelijnd om efficiënt gebruik te maken van de zon. De kanteling en oriëntatie van de panelen zijn minder een probleem bij gebruik met dubbelzijdige zonnecellen. En met een Oost-west uitlijning, hebben ze het beste zonne-energiepotentieel in hun multifunctionele rol.

conclusie

zonne-energie kan gemakkelijk aanzienlijke hoeveelheden goedkope groene elektriciteit leveren. Door nieuwe technologie en voortdurende verbetering worden fotovoltaïsche zonnecellen nog veelzijdiger. Nieuwe zonne-energietechnologieën tonen de veelzijdigheid van deze krachtige energiebron aan. Praktische toepassingen, van architectuur tot straatverlichting, helpen energie en kosten te besparen. Ze zijn ook duidelijke aanwijzingen dat de toekomst wordt aangedreven door zonne-energie.