Nouvelle technologie! Résolvez le gros problème des points douloureux de la base dans Shaggy Wilderness !

Le photovoltaïque dans le désert est bénéfique pour le pays et les habitants, mais a un défaut fatal
La zone de désertification de la Chine a atteint 2,62 millions de kilomètres carrés, représentant 27% de la superficie terrestre du pays, et elle s'étend. Prenez le plus grand désert de Chine - le désert de Taklamakan par exemple, sa superficie est d'environ 330 000 kilomètres carrés, où le désert nu semble sans valeur, mais si tout le désert est recouvert de modules solaires, la capacité totale installée peut atteindre 9 900 GW , et la production d'électricité annuelle est étonnamment de 13 86 billions de degrés ! Il est entendu que la consommation totale d'électricité de l'ensemble de la société chinoise en 2020 n'est que d'environ 7,5 billions de kilowatts, et la production d'électricité de la centrale photovoltaïque du désert susmentionnée équivaut à 1,8 de la consommation d'électricité de l'ensemble de la société chinoise.

Il est entendu que pour établir une centrale photovoltaïque dans le désert, une série de goulots d'étranglement inhérents doit être surmontée. En plus de la tempête de sable bien connue, la température élevée est également un goulot d'étranglement majeur pour construire une centrale photovoltaïque dans le désert !

Selon les données météorologiques, des extrêmes climatiques désertiques existent, la température nocturne peut descendre jusqu'à 0 degrés, tandis que la température diurne peut atteindre 50 degrés ou plus. Et des modules photovoltaïques à l'œuvre car l'énergie ne peut pas être entièrement convertie en électricité, il y aura donc inévitablement une partie de l'énergie en chaleur. Par conséquent, pendant le fonctionnement de jour, la température de surface des modules PV peut être encore plus élevée !

Des cas de recherche réels montrent que la puissance de sortie des cellules solaires en silicium cristallin est environ 20 % plus élevée à une température d'environ 20 degrés qu'à environ 70 degrés. Cela signifie que même avec des conditions d'éclairage moyennes, les zones avec des températures annuelles moyennes plus basses sont plus favorables aux centrales solaires photovoltaïques, avec une production d'électricité beaucoup plus élevée que les zones avec trop de lumière et des températures trop élevées. En plus d'affecter l'efficacité de la production d'énergie, les températures élevées peuvent également induire des effets de points chauds et affecter la durée de vie du module !

Par conséquent, pour construire des centrales photovoltaïques dans des zones désertiques, vous devez surmonter un énorme problème : comment refroidir les modules photovoltaïques !

Nouvelle technologie! Laissez le panneau PV « suer pour refroidir »

Les méthodes de refroidissement courantes actuelles pour les modules PV sont le refroidissement par air (souffler du vent pour le garder au frais) et le refroidissement par eau (verser de l'eau dessus pour le refroidir). Malheureusement, l'utilisation de techniques traditionnelles pour refroidir les modules photovoltaïques dans les zones désertiques consomme souvent de précieuses ressources en eau.

Inspirée par une équipe de recherche de l'Université des sciences et technologies du roi Abdallah et de l'Université polytechnique de Hong Kong, une équipe de recherche de l'Université de Nanjing a récemment voulu parvenir à un refroidissement efficace des modules PV grâce à un hydrogel.

Ce gel contient un matériau commun absorbant l'eau, le sel de chlorure de calcium, qui peut absorber la vapeur d'eau de l'air, tandis que la structure semblable à un gel condense l'eau en eau liquide et l'enveloppe, et lorsqu'elle est chauffée, l'eau à l'intérieur sera libéré à nouveau.

Sur cette base, ce gel peut être collé à l'arrière du module PV. La nuit, lorsque la température est basse et que l'humidité est relativement élevée, le gel peut adsorber la vapeur d'eau de l'air, et lorsque la température augmente pendant la journée, ce gel absorbe la chaleur du panneau solaire pour libérer la vapeur d'eau, et l'évaporé l'eau refroidira le module PV, tout comme la sueur qui s'évapore de la peau refroidira le corps humain.

Si un dispositif est mis en place pour collecter et recondenser l'eau, la vapeur dégagée sera piégée et condensée en eau liquide qui s'écoulera dans un conteneur de stockage, précisent les chercheurs : Cette eau peut être utilisée pour nettoyer la poussière qui s'accumule sur les modules photovoltaïques , ou peut être stocké pour boire, répondant aux besoins urgents des zones frappées par la sécheresse.

Mais la technologie n'existe actuellement qu'au stade du laboratoire, il y a beaucoup de détails qui n'ont pas été perfectionnés. Par exemple, l'eau de pluie peut dissoudre les sels de chlorure de calcium dans le gel, affaiblissant ses propriétés d'absorption d'eau ; de plus, la préparation d'hydrogels nécessite des matériaux coûteux tels que des nanotubes de carbone, ce qui est coûteux.

Les chercheurs de l'Université de Nanjing ont déclaré : Notre objectif est de réduire le coût de production de l'hydrogel, d'améliorer la stabilité de son travail et de lutter pour une production industrielle précoce, afin d'aider le désert à davantage d'émergence de « l'océan bleu » photovoltaïque.