Napelem panelek teljesítmény növelése egy régi ötlettel.

A Fresnel lencse egy olyan nagyító lencse, amely összecsukható lencseként mutatható be. Tehát teljesíti azt a feladatot, hogy a fényt koncentrálja egy pontba, de ezt egy papírvékonyságú kialakítással oldja meg. Így nem csak a méret kisebb, de könnyebben, praktikusabban szerelhető, és akár hajlított változatban is használható.

Tipikus használata emiatt a kézi nagyító, az írásvetítő felülete, a látássérülteket segítő, televízió vagy egyéb eszköz kijelzőjét nagyító eszköz.

A Fresnel lencse fizikai előnye mellett van sajnos hátránya is. Az összecsukhatóság következtében a koncentrikus gyűrűkben kivitelezett, lencseként működő körök gerincei között vannak olyan zónák, ahonnan a fényt nem az előre várt helyre gyűjti. Emiatt ott, ahol pontos képalkotásra van szükség, (pl. fényképészet,) ott nem ideális. Ahol azonban nem a hajszálpontos fókuszálás a lényeg ott viszont tökéletesen működik a megoldás.

Pár kínai mérnök összekombinálta a Fresnel lencsét a napelemekkel. A napelem panelen ugyanis szigetelési és elhelyezési okok miatt vannak kihasználatlan területek, melyekről a korábbi megoldásokban elvesztett fényt begyűjtve növelni lehet a napelem panel teljesítményét.

A mérnökök ötletének alapja, hogy a paneleket borító üveg felületére mikromegmunkálás segítségével Fresnel lencséket alakítanak ki. Mivel ezek a felület síkjában helyezkednek el, így nem befolyásolják a gyártást, a szerelést, csak a panelek által összegyűjtött fény mennyisége nő meg. Ráadásul ők úgy alakítják ki a koncentrikus köröket, hogy a Fresnel lencse fényt koncentráló hatása jobb hatásfokkal működjön.

Az extra “lencsék” miatt a panelek ára egy kis mértékben ugyan nő. A teljesítmény növekedés viszont jelentősebb, így a panelek gazdaságosabbak, mint a régebbi “hagyományos” napelem panelek.

Este jól jön a napelem akkumulátorral

A napelem, ha süti a nap, akkor termeli az áramot. Nekünk viszont akkor is jó lenne az energia, ha éppen este van. Erre a napelem akkumulátorral kombinációra ad megoldást két feltaláló, Raisz Iván és fia, Raisz Dávid.

Ők az energia tárolását kémiai módszerrel oldották meg. Az árammal a vizet felbontják oxigénre és hidrogénre. A hidrogént reagáltatják szén-dioxiddal, és így metanolt állítanak elő. A metanol pedig tartályban gyűjtve végtelen ideig várja, hogy felhasználjuk.

Amikor áramra van szükségünk, ezt a metanolt bevezetjük egy üzemanyagcellába, ahol áram, szén-dioxid és víz keletkezik. Ezzel körbeért a folyamat. Az áramot felhasználjuk arra amire szeretnénk, a víz és a szén-dioxid visszakerül a folyamat elejére, várva a következő eltárolandó áramot.

Ezért a megoldásért az októberben megtartott nemzetközi találmányi bemutatón aranyérmet kaptak.

Ahogy nő a napelemek összesített teljesítménye, egyre inkább szükség lesz az ilyen tárolási lehetőségekre.