Решит проблемы с солнечной энергией: разработан необычный плавучий генератор (фото)
По словам исследователей, новая гибридная система сделает солнечную энергию стабильнее и доступнее, а также поможет сэкономить природный газ.
Ученые из Университета Порт-Саида в Египте и Университета Стратклайда в Великобритании предложили объединить систему хранения энергии на основе сжатого воздуха (CAES) с плавучими фотоэлектрическими солнечными панелями с помощью новой стратегии управления энергией. Об этом пишет pv magazine.
Ведущий автор исследования Эркан Отеркус отметил, что новое решение призвано решить проблемы с перебоями и доступностью солнечной энергии. Речь идет о том, чтобы оснастить плавучие солнечные панели экологически чистой гибридной системой, которая использует сжатый воздух для хранения энергии.
В прототипе новой системы мощностью 5 кВт фотоэлектрические панели находятся в постоянном прямом контакте с окружающей водой, что обеспечивает эффективное и свободное охлаждение и повышает их эффективность.
Плавающая платформа, используемая для поддержки солнечных панелей, способна автоматически отслеживать солнечный свет для большего производства солнечной энергии и изменять коэффициент погружения, регулируя осадку платформы и угол наклона фотоэлектрических панелей для управления их охлаждением или очистки их от любой накопившейся пыли или полного погружения фотоэлектрических панелей, чтобы избежать любых повреждений в суровых погодных условиях.
Система хранения энергии состоит из четырех некомпенсированных стальных резервуаров с воздухом, которые размещены по углам плавучей платформы. Перед хранением горячий сжатый воздух охлаждается в теплообменнике.
Для эффективного управления потоком энергии между компонентами системы исследователи предлагают использовать новую стратегию управления энергией. Стратегия основана на подходе, использующем человеческий опыт, интуицию, эвристику и математические модели для создания набора правил, которые управляют работой компонентов системы. Эти правила можно интерпретировать и настраивать для лучшей производительности.
Проведя серию симуляций, исследователи выявили, что эффективность системы в режиме "туда-обратно" составляет 34,1%, а эффективность использования энергии – 41%.
"По сравнению с обычными системами CAES предлагаемая гибридная система CAES обеспечивает годовую экономию топлива 126,4 м³ природного газа. Эта экономия топлива также приведет к экономическому эффекту за счет снижения эксплуатационных расходов системы на 27 690 долларов в год стоимости топлива", — заявили ученые.
Напомним, израильская компания Eco Wave Power официально запустила свой демонстрационный проект по генерации электроэнергии из морских волн в порту Яффо.
В свою очередь исследователи из Университета имени Иоганна Гутенберга в Майнце и Университета Зигена в Германии разработали способ хранения солнечной энергии, который заключается в накоплении тепла в химических связях молекул.