Solarna energija: Rotirajući solarni paneli mogu povećati učinkovitost za 32 posto

Dok je studirao na Fulbrightovoj stipendiji u Ugandi, profesorica Sveučilišta Colgate Beth Parks primijetila je ozbiljan nedostatak solarnih panela na koje se zajednice u podsaharskoj Africi oslanjaju na struju. Sunce se pomiče. Solarni paneli nisu.

S obzirom na to maksimum teoretska učinkovitost za najčešće korištene fotonaponske ćelije je samo oko 29 posto, svaki mali pad dodatne sunčeve svjetlosti se računa.Ostalim stajanjem, zaključila je, solarni paneli dopuštaju da se troši dragocjena energija.

Dakle, koristeći samo kantu vode i neke stijene, Beth Parks je izgradio novu vrstu polagano rotirajućeg solarnog panela dizajniranog za praćenje dnevnog sunčevog luka. Nakon 20-dnevnog testiranja, Parks je otkrio da su njezini paneli koji se polako pomiču prikupili 32 posto više energije od modela s fiksnim položajem, što je razlika od stotina vata, prema American Physics Society. Svoja otkrića predstavila je na sastanku Američkog fizikalnog društva u ožujku 2019. godine.

Zašto roming solarni paneli mogu biti igra-izmjenjivač

Ovih nekoliko stotina vata nije dovoljno za veliku razliku u američkim kućama, gdje prosječna potrošnja električne energije iznosi oko 29 kWh dnevno, prema podacima američkog Ministarstva energetike.

Ali u Ugandi, gdje gotovo svaka četvrta osoba nema pristup električnoj energiji, prosječna dnevna potrošnja električne energije u kućanstvu iznosi samo 0,04 kWh / dan, što znači da dizajn parka - ako se široko primjenjuje - može transformirati cijele zajednice. To znači pristup mobitelima. Za svjetla nakon mraka.

Kao izvanredni profesor fizike, Parks je vidio druge modele solarnih panela koji su koristili sustave utega kako bi se polako pomicali tijekom dana. Ali ti dinamični okviri nikada nisu bili testirani, kažu parkovi, niti su bili osmišljeni s obzirom na ekonomsku učinkovitost.

Kako DIY Pivotiranje Solarna ploča

U suradnji sa studentima na Sveučilištu znanosti i tehnologije Mbarara, Parks je stvorio okvir solarnih ploča koristeći metalne cijevi koje su lokalni zavarivači mogli lako dobiti. Ploča se zatim pričvršćuje na stožer. Na zapadnoj strani, kanta kamenja; na istoku, kanta vode. Kako se težina kantice za vodu polako smanjuje, zahvaljujući kontroliranom propuštanju, ploča polako, dosljedno se pomiče, prateći sunce.

Trenutno, kažu parkovi, čak se i jeftiniji solarni paneli još uvijek isuviše skupi za većinu obitelji, a većina panela je zavarena na krovove kuća kako bi se spriječila krađa. Ali povećana učinkovitost znači da paneli mogu biti manji, a time i pristupačniji. Lako pokretni okviri i manji paneli omogućuju stanovnicima da svoje sustave unesu svake noći, negirajući potrebu da ih ugase. Ukupni trošak Parksovog sustava - koji uključuje solarnu ćeliju, bateriju, punjač i okvir - radi oko deset posto manje od tradicionalnog, montiranog solarnog panela, a učenici njezinih učitelja nedavno su surađivali s lokalnim zavarivačem kako bi proizveli dizajn okvira od 6 $.,

Novi promjenjivi solarni panel parka - kako kroz svoj dizajn tako i po troškovima - ilustrira važnost istraživanja uronjenosti, izgradnje unutar zajednice, posebno za toj zajednici. Kako bi inače znala napraviti dizajn dovoljno svjetlom i dovoljno malim da ga unese svaki dan? Kako bi inače razumjela učinak koji samo šačica kilovata može imati na dnevnu rutinu kućanstva?

Za sada se Parks vratio u SAD. No, ona vidi široko prihvaćanje njezina dizajna kao priliku za rast male industrije u cijeloj Ugandi.