Францын нарны эрчим хүчний хүрээлэн INES нь маалинга, базальт зэрэг Европоос гаралтай термопластик болон байгалийн утас бүхий шинэ PV модулиудыг бүтээжээ. Эрдэмтэд нарны хавтангийн байгаль орчны ул мөр, жинг багасгахын зэрэгцээ дахин боловсруулалтыг сайжруулахыг зорьж байна.
Урд талдаа дахин боловсруулсан шилэн хавтан, ар талдаа маалинган нийлмэл материал
Зураг: GD
Францын pv сэтгүүлээс
Францын Альтернатив эрчим хүч ба атомын энергийн комиссын (CEA) салбар болох Францын Үндэсний Нарны Эрчим Хүрээлэнгийн (INES) судлаачид урд болон хойд талд шинэ био суурилсан материал агуулсан нарны модулиудыг боловсруулж байна.
CEA-INES-ийн захирал Анис Фуини хэлэхдээ "Нүүрстөрөгчийн ул мөр, амьдралын мөчлөгийн шинжилгээ нь фотоволтайк хавтанг сонгоход чухал шалгуур болсон тул материалын эх үүсвэр нь ойрын хэдэн жилд Европт чухал элемент болно" гэж хэлэв. , Францын pv сэтгүүлд өгсөн ярилцлагадаа.
Судалгааны төслийн зохицуулагч Ауд Дерриер хэлэхдээ, түүний хамтран ажиллагсад аль хэдийн байгаа янз бүрийн материалыг судалж, модуль үйлдвэрлэгчдэд гүйцэтгэл, бат бөх чанар, өртөг зардлыг сайжруулж, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулах боломжтой хавтанг үйлдвэрлэх боломжийг олж авсан гэж хэлэв. Эхний үзүүлэн нь бүхэл бүтэн нийлмэл материалд нэгтгэгдсэн гетеролжны (HTJ) нарны эсүүдээс бүрддэг.
"Урд тал нь шилэн материалаар дүүргэсэн полимерээр хийгдсэн бөгөөд энэ нь ил тод байдлыг хангадаг" гэж Дерриер хэлэв. "Арын тал нь термопластик дээр суурилсан нийлмэл материалаар хийгдсэн бөгөөд үүнд маалингын болон базальт гэсэн хоёр утастай сүлжмэл материал хийгдсэн бөгөөд энэ нь механик бат бөх төдийгүй чийгшилд илүү сайн тэсвэртэй байх болно."
Маалинга нь бүхэл бүтэн аж үйлдвэрийн экосистем аль хэдийн бий болсон хойд Францаас гаралтай. Базальтыг Европоос өөр газраас авдаг бөгөөд INES-ийн аж үйлдвэрийн түншээр нэхдэг. Энэ нь ижил хүчин чадалтай жишиг модультай харьцуулахад нүүрстөрөгчийн ул мөрийг нэг ватт тутамд 75 грамм CO2-аар багасгасан. Мөн жинг оновчтой болгосон бөгөөд нэг квадрат метр тутамд 5 кг-аас бага жинтэй.
"Энэ модуль нь дээвэр дээрх PV болон барилга байгууламжийг нэгтгэхэд чиглэгддэг" гэж Дерриер хэлэв. “Давуу тал нь угаасаа хар өнгөтэй, арын хуудас шаардлагагүй. Дахин боловсруулалтын хувьд дахин хайлуулж болох термопластикийн ачаар давхаргыг тусгаарлах нь техникийн хувьд ч хялбар болсон."
Модуль нь одоогийн үйл явцыг өөрчлөхгүйгээр хийж болно. Дерриер хэлэхдээ, энэ санаа нь нэмэлт хөрөнгө оруулалтгүйгээр технологийг үйлдвэрлэгчдэд шилжүүлэх явдал юм.
"Цорын ганц чухал зүйл бол материалыг хадгалах хөлдөөгчтэй байх ба давирхайг хооронд нь холбох процессыг эхлүүлэхгүй байх явдал юм, гэхдээ ихэнх үйлдвэрлэгчид өнөөдөр prepreg ашигладаг бөгөөд үүнд зориулж аль хэдийн тоноглогдсон байдаг" гэж тэр хэлэв.
"Бид шилний хоёр дахь амьдрал дээр ажиллаж, хуучин модулиас гаргаж авсан дахин ашигласан 2.8 мм-ийн шилээр хийсэн модулийг боловсруулсан" гэж Дерриер хэлэв. "Бид мөн хөндлөн холбоос шаарддаггүй, дахин боловсруулахад хялбар термопластик капсул, эсэргүүцэх чадвартай маалингын утас бүхий термопластик нийлмэл материалыг ашигласан."
Модулийн базальтгүй арын нүүр нь байгалийн маалинган өнгөтэй бөгөөд жишээлбэл, фасадыг нэгтгэх үүднээс архитекторуудад гоо зүйн хувьд сонирхолтой байж болох юм. Нэмж дурдахад INES тооцоолох хэрэгсэл нь нүүрстөрөгчийн ул мөрийг 10% -иар бууруулсан байна.
"Одоо фотоволтайк хангамжийн сүлжээнд эргэлзэх шаардлагатай байна" гэж Жуини хэлэв. “Олон улсын хөгжлийн төлөвлөгөөний хүрээнд Рон-Альпийн бүс нутгийн тусламжтайгаар бид шинэ термопластик болон шинэ утас олохын тулд нарны салбараас гадна тоглогчдыг хайж эхэлсэн. Мөн бид маш их эрчим хүч зарцуулдаг одоогийн ламинацийн үйл явцын талаар бодож үзсэн."
Даралт, дарах, хөргөх үе шатуудын хооронд ламинаци нь ихэвчлэн 30-35 минутын хооронд үргэлжилдэг бөгөөд ажлын температур 150-аас 160 хэм хүртэл байдаг.
"Гэхдээ эко дизайнтай материалыг улам бүр агуулсан модулиудын хувьд HTJ технологи нь халуунд мэдрэмтгий бөгөөд 200 С-ээс хэтрэхгүй байх ёстой гэдгийг мэдэж, термопластикыг 200-аас 250 С-ийн температурт өөрчлөх шаардлагатай" гэж Дерриер хэлэв.
Судалгааны хүрээлэн нь Францад төвтэй индукцийн термокомпрессийн мэргэжилтэн Roctool-тэй хамтран мөчлөгийн хугацааг багасгаж, хэрэглэгчдийн хэрэгцээнд нийцүүлэн хэлбэр дүрс хийхээр ажиллаж байна. Тэд хамтдаа полипропилен төрлийн термопластик нийлмэл материалаар хийгдсэн арын нүүртэй модулийг бүтээж, дахин боловсруулсан нүүрстөрөгчийн утаснуудыг нэгтгэсэн байна. Урд тал нь термопластик болон шилэн материалаар хийгдсэн.
"Roctool-ийн индукцийн термокомпрессийн процесс нь HTJ эсийн цөмд 200 хэмд хүрэхгүйгээр урд болон хойд хоёр хавтанг хурдан халаах боломжийг олгодог" гэж Дерриер хэлэв.
Хөрөнгө оруулалт бага, эрчим хүч бага зарцуулж, хэдхэн минутын мөчлөгт хүрэх боломжтой гэж тус компани мэдэгдэв. Энэхүү технологи нь нийлмэл материал үйлдвэрлэгчдэд өөр өөр хэлбэр, хэмжээтэй эд анги үйлдвэрлэх боломжийг олгохын зэрэгцээ хөнгөн, удаан эдэлгээтэй материалыг нэгтгэх зорилготой юм.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 6-р сарын 24-ний хооронд