UAH araştırması, jeotermal soğutma ile güneş paneli verimliliğini artırmayı hedefliyor

Alcala Üniversitesi araştırma ekibi (kaynak: UAH)

Merve Uytun 30 Eki 2022

İspanya’daki Alcala Üniversitesi’nden (UAH) bir araştırma ekibi, sığ bir kuyuya bağlı entegre jeotermal soğutmalı bir prototip güneş paneli geliştirdi. Bu prototip ile araştırma ekibi, fotovoltaik güneş enerjisi teknolojisi için önemli bir adım olan %14’e varan verimlilik artışı gözlemledi. Araştırma makalesine buradan ulaşabilirsiniz.

Mekanik, Elektrik ve Termal Teknolojiler Araştırma Grubu’ndan Ignacio Valiente, “Modüler bir jeotermal soğutma sistemi aracılığıyla güneş panellerinin enerji verimliliğinin sürdürülebilir şekilde iyileştirilmesi” projesi üzerinde çalışan araştırma ekibine liderlik ediyor. Proje, genç araştırmacılar için 2019 çağrısından sonra Madrid topluluğu tarafından finanse edildi. Araştırma ayrıca 2022 Yenilenebilir Enerji ve Çevre Mühendisliği Konferansı sırasında en iyi giriş olarak kabul edildi.

Araştırma ekibi, en ucuz yenilenebilir enerji kaynağı olduğu için fotovoltaik güneş enerjisine odaklandı. Düşük maliyetlere rağmen, güneş panellerinin düşük verimliliği önemli bir sınırlama olmaya devam ediyor. Güneş panelleri tarafından alınan enerjiye ve çıkış elektriğine bağlı olarak, atık enerjinin çoğu ısıya dönüştürüldüğünde verimlilik tipik olarak %20’yi geçmez.

Yeraltının yaklaşık 15 santigrat derece sabit bir sıcaklığa sahip olduğunu kabul eden araştırma ekibi, sığ bir jeotermal rezervuara bağlı paneller için bir soğutma sistemi önerdi. Arkada entegre bir ısı eşanjörü olan bir güneş paneli ile bir prototip inşa edildi. Bu daha sonra yerin 15 metre altında bulunan başka bir ısı eşanjörüne bağlandı. Küçük bir pompa, soğutma sıvısını sistemde dolaştırır.

Ekip, sistemle birlikte güneş paneli sıcaklığında 20 santigrat dereceye kadar düşüşler ve net sistem verimliliğinde %14’e varan artışlar gözlemledi. Panellerden gelen ısı minimum olduğundan, yeraltı rezervuarının sıcaklığı nispeten sabit kalır.

Prototip güneş panelleri, performanslarının standart panellerle karşılaştırıldığı Alcala Üniversitesi Politeknik Okulu’na kurulmamıştır. Araştırma ekibi teknoloji için şirketlerden de ilgi gördü ancak ekip, teknolojinin üretim, işletme ve bakım maliyetlerini düşürmek için daha önce daha fazla araştırma yapılması gerektiğini belirtiyor.

Kaynak: ThinkGeoEnergy