Connect with us

Yeni Holografik Işık Toplayıcı Güneş Paneli Verimliliğini Artırıyor

Teknoloji Haberleri

blank

Yayınlama

-

Hologramlar Güneş Enerjisi Verimini Artırır

Yeni geliştirilen bir holografik ışık toplayıcı, bir yıl boyunca yaklaşık yüzde beşlik bir enerji dönüşümü artışı için güneş paneli verimliliğini artırıyor.

Güneş ışığından elde edilen enerji, dünyanın enerji talebini karşılamak için gerekenden 10.000 kat daha fazladır. Güneş ışığı, yenilenebilir enerji sistemlerinin tasarımında faydalı olan iki ana özelliğe sahiptir. Birincisi, zemin veya bir kişinin çatısı gibi sabit bir alana düşen güç miktarıdır. Bu miktar günün saatine ve mevsime göre değişir. İkinci özellik, güneş ışığının renkleri veya spektrumudur.

Güneş enerjisini yakalamanın bir yolu, güneş ışığını doğrudan elektriğe çeviren güneş pillerini kullanmaktır. İnsanların çatılarına yerleştirdikleri gibi bir güneş modülünde, birçok hücre sert bir panel üzerine monte edilir, birbirine bağlanır, mühürlenir ve koruyucu camla kaplanır. Güneş pili, güneş ışığının belirli renkleri üzerine düştüğünde ve tüm alan fotosellerle kaplandığında en iyi şekilde çalışır. Ancak, hücreleri bağlamak için bir miktar panel alanı gereklidir ve güneş pili şekli, kalan panel alanının tamamının güneş ışığını toplamasına izin vermeyebilir. Bu etkiler, güneş panelini olabileceğinden daha az verimli hale getirir. Bir güneş panelinde mümkün olduğunca fazla güneş ışığı yakalamak, güneş enerjisinden verimli bir şekilde yararlanmak için çok önemlidir.

Arizona Üniversitesi’ndeki araştırmacılar yakın zamanda bir güneş panelini aydınlatan kullanılmayan güneş enerjisini yakalamak için yenilikçi bir teknik geliştirdiler. Journal of Photonics for Energy’de (JPE) bildirildiği gibi , güneş paneli paketine kolayca yerleştirilebilen özel hologramlar oluşturdular. Her hologram, güneş ışığının renklerini ayırarak güneş paneli içindeki güneş hücrelerine yönlendirir. Bu yöntem, bir yıl boyunca güneş paneli tarafından dönüştürülen güneş enerjisi miktarını yaklaşık yüzde beş oranında artırabilir. Bu, bir eve, bir şehre veya bir ülkeye güç sağlamak için gereken güneş panellerinin hem maliyetini hem de sayısını azaltacaktır.

Araştırma, artan enerji taleplerini sürdürülebilir bir şekilde karşılamak için elektrik üretimini dönüştürmenin zorluğunu ele almak için ABD Ulusal Bilim Vakfı ve ABD Enerji Bakanlığı tarafından desteklenen QESST Mühendislik Araştırma Merkezi tarafından desteklendi.

Düşük maliyetli, sürdürülebilir tasarım

Doktora öğrencisi Jianbo Zhao tarafından, elektrik ve bilgisayar mühendisliği ve optik bilimleri profesörü Raymond K. Kostuk’un gözetiminde ve diğer doktora öğrencisi Benjamin Chrysler ile işbirliği içinde tasarlanan holografik ışık toplayıcı, düşük maliyetli bir holografik optik öğeyi bir difüzör. Optik eleman, maksimum etkili ışık toplama elde etmek için fotovoltaik modülün merkezine simetrik olarak yerleştirilmiştir.

Holografik ışık toplayıcının optik elemanı, maksimum etkili ışık toplama elde etmek için fotovoltaik modülün merkezine simetrik olarak yerleştirilmiştir. Kaynak: Zhao, Chrysler ve Kostuk, doi 10.1117/1.JPE.11.027002

 

 

 

 

 

Ekip, Tucson, Arizona için yıllık enerji verimi iyileştirmesini hesapladı ve günün farklı saatlerinde, farklı mevsimlerde ve farklı coğrafi konumlarda güneş açılarının bir fonksiyonu olarak holografik ışık toplayıcının güç toplama verimliliğini değerlendirmek için tekrarlanabilir bir yöntem sundu. konumlar.

Colorado Boulder Üniversitesi’nden JPE Genel Yayın Yönetmeni Sean Shaheen’e göre, toplayıcı ve ilişkili yöntem, düşük maliyetli ve ölçeklenebilir olmaları ve aynı zamanda etkili olmaları nedeniyle özellikle dikkate değerdir: “Yıllık güneş enerjisi veriminde yaklaşık yüzde beş artış Bu teknikle sağlanan, küresel olarak kurulan 100 gigawattlık fotovoltaik fotovoltaiğin küçük bir kısmına bile ölçeklendiğinde büyük bir etkiye sahip olabilir. Profesör Kostuk’un ekibi, holografik yaklaşımlarını, büyük miktarlarda kolayca üretilen jelatin bazlı düşük maliyetli bir malzemeyle gösterdi. Jelatin normalde hayvan kolajeninden elde edilirken, laboratuvardan elde edilen versiyonlardaki ilerleme, sentetik alternatiflerin uygun ölçekte kullanılabilmesini mümkün kıldı.”

Zhao ve ortak yazarları, araştırmalarının sonuçlarından cesaret alıyor ve malzemelerin deneysel değerlendirmesi yoluyla holografik ışık toplayıcılarının enerji verimini daha da optimize etmek için gelecekteki çalışmaları dört gözle bekliyorlar.

Referans: Jianbo Zhao, Benjamin Chrysler ve Raymond K. Kostuk, 25 Mayıs 2021, Journal of Photonics for Energy .
DOI: 10.1117/1.JPE.11.027002

Senin reaksiyonun hangisi?
+1
5
+1
3
+1
1
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0

Devamını oku

Blog

blank
Blog & Makaleler3 gün

BilgiZone’da Ramazan Bayramı Coşkusu

BilgiZone’da Ramazan Bayramı Coşkusu Bağlarının yeşerdiği, duaların kabul olduğu mübarek Ramazan ayının son günlerine yaklaştığımız şu günlerde, BilgiZone ailesi olarak...

blank
Blog & Makaleler3 hafta

X’in Nefret Karşıtı Araştırma Grubuna Açılan Dava Reddedildi

X’in Nefret Karşıtı Araştırma Grubuna Açılan Dava Reddedildi Elon Musk’un sosyal medya şirketi, sitedeki nefret söylemini ifşa eden bir gruba...

blank
Blog & Makaleler3 hafta

Call of Duty Serisinde Tartışmalı Bir Bölüm: “No Russian”

Call of Duty Serisinde Tartışmalı Bir Bölüm: “No Russian” 2023 yılında Rusya’da bir konser sırasında gerçekleşen korkunç saldırı, dünya çapında...

blank
Blog & Makaleler3 hafta

Mars’ta Oksijen Üretme Yolları: Kızıl Gezegende Yaşamın Anahtarı

Mars’ta Oksijen Üretme Yolları: Kızıl Gezegende Yaşamın Anahtarı Mars, insanlığın uzaydaki en büyük hayallerinden biridir. Fakat Kızıl Gezegen’de insan kolonileri...

blank
Blog & Makaleler3 hafta

Mars’a Yolculuk Yaklaşıyor: Dünyanın İnsanlı Görev Planları

Mars’a Yolculuk Yaklaşıyor: Dünyanın İnsanlı Görev Planları Kızıl Gezegen Mars, yüzyıllardır insanlığın hayalini süslemiştir. Bilim adamları ve kaşifler uzun zamandır...

blank
Blog & Makaleler4 hafta

NVIDIA, Blackwell GPU ile Yapay Zeka Atılımı Yapıyor

NVIDIA, Blackwell GPU ile Yapay Zeka Atılımı Yapıyor SAN JOSE, Kaliforniya – NVIDIA (NASDAQ:NVDA), bugün yaptığı duyuruyla, büyük dil modelleri...

blank
Blog & Makaleler4 hafta

18 Mart Çanakkale Zaferi: Destan Yazan Bir Millet

Çanakkale Zaferi: Destan Yazan Bir Millet Tarih boyunca birçok zafer kazanılmış, ancak bazıları sadece bir milletin kahramanlığı ve azmi ile...

Galeri

blank
Blog & Makaleler1 ay

Teknoloji ve Bilimin Dönüm Noktaları: 6 Mart’ın Anlamı

Teknoloji ve Bilimin Dönüm Noktaları: 6 Mart’ın Anlamı Teknoloji ve bilim, insanlığın ilerlemesinde ve gelişiminde kritik bir rol oynamaktadır. Her...

blank
Teknoloji Galerileri3 ay

Bakan Uraloğlu: 3. Çeyrek Raporu Sonuçlarını Açıkladı

Ulaştırma ve Altyapı Bakanı Abdulkadir Uraloğlu, 2023 yılı 3’üncü çeyreği rakamlarını açıkladı. Bakan Uraloğlu, Bilgi Teknolojileri ve İletişim Kurumu tarafından...

blank
Blog & Makaleler4 ay

Evrenin İlk Elementi: Big Bang’den Başlangıç Noktasına Yolculuk

Evrenin İlk Elementi: Big Bang’den Başlangıç Noktasına Yolculuk Evren, 13,8 milyar yıl önce, son derece yoğun ve sıcak bir durumdan...

blank
Bilişim Haberleri4 ay

SİNEMADA YAPAY ZEKA

Sinemada yapay zeka, birçok farklı şekilde kullanılabilir ve hikaye anlatımına, karakter gelişimine, görsel efektlere ve genel film yapımına önemli katkılarda...

blank
Blog & Makaleler4 ay

Möbius Şeridi: Geometrinin Harikası

Möbius Şeridi: Geometrinin Harikası Matematik ve geometri, doğanın düzenini anlama ve modelleme konusunda insanlığın en güçlü araçlarından biridir. Bu disiplinler,...

blank
Teknoloji Galerileri8 ay

Saatte 100 Km Hız Yapan Airscooter!

Yumurta şeklindeki kişisel uçan araba ‘Airscooter’ gökyüzünde saatte 100 km hızla uçabiliyor.   Yumurta Şeklindeki Uçan Araba: Airscooter Jetpack üzerinde...

blank
Teknoloji Galerileri1 sene

Uzun Pozlama Nedir ve Nasıl Uygulanır

Uzun pozlama, yetersiz ışık olan ortamda, nesnenin ya da konunun oluşturduğu hareket hissini fotoğrafta dondurmaktır. Diyafram, enstantane ve ISO ayarı...

Etiket Bulutu

Kategoriler

Trending