Duurzame koeling zonnepanelen (video)

Als zonnepanelen warm worden, leveren ze minder elektriciteit op en het koelen van PV panelen kost vaak veel energie. Onderzoekers van de King Abdullah University of Science and Technology in Saoedi-Arabië hebben een oplossing gevonden: een wateroogstmachine die gebruik maakt van afvalwarmte.

Minder efficiënt en kortere levensduur door oververhitting

Wereldwijd wordt volgens het rapport meer dan 600 Gigawatt aan zonnepanelen geïnstalleerd. De voorspelling is dat dit de komende jaren nog sneller toe zal nemen. Voor al deze zonnepanelen geldt dat ze minder energie-efficiënt worden en dat de levensduur achteruit gaat naarmate de temperatuur van het paneel stijgt. De zonnepanelen moeten daarom gekoeld worden. Nu wordt dat gedaan door lucht te circuleren of door de panelen met water te besproeien. Maar dit kost veel energie en op veel plekken is water schaars.

© 2020 KAUST; Youssef A. Khalil

Wateroogstmachine

De onderzoekers hebben een wateroogstmachine ontwikkelt. De machine bevat een gel die bij blootstelling aan vochtige lucht uitzet en het water opslaat. Zo wordt afvalwarmte van de panelen gebruikt om ‘s nachts water op te slaan. Overdag verdampt het water om zo de panelen weer te koelen. De onderzoekers denken uiteindelijk genoeg water op te kunnen vangen om dit ook voor schoonmaak en onderhoud van de panelen te kunnen gebruiken.

Belangrijke innovatie energietransitie

De onderzoekers zeggen dat deze nieuwe methode uitkomst biedt voor kleine zonnepanelen tot aan hele zonneparken. Het koelsysteem heeft een gemiddeld koelvermogen van 295 Watt – omgerekend betekent dit dat een zonnepaneel minstens tien graden koeler blijft. Volgens het rapport leverde dit een stijging van 13 tot 19% in opwekking van elektriciteit. Het onderzoek is uitgevoerd in de winter en in de zomer in Saoedi Arabië. Hiermee tonen de onderzoekers aan dat het systeem weinig geografische beperkingen heeft. Daarnaast kan het bestaande en toekomstige PV panelen verbeteren en vertaald dit zich direct in minder CO2-uitstoot. De onderzoekers zeggen hiermee een belangrijke bijdrage aan de energietransitie te leveren.

Vaktechnisch
Informatie voor professional en bedrijf op het snijvlak van vakinhoudelijkheid en actualiteit.