Исследования показали, что солнечные панели нагревают городскую среду

Ученые из Аризонского государственного университета (США) представили новую точку зрения на фотогальванику в окружающей среде. 

В дальнейшем, полагают исследователи, необходимо будет сосредоточить усилия на увеличении коэффициента отражения длин волн солнечного света, не преобразованного в электричество, пишет «Хайтек». 

Ученые хотели понять, как размещение фотоэлектрических систем в городской среде влияет на здания и температуру воздуха в городе, а также проанализировать обратный эффект влияния городской среды на производительность фотоэлектрических систем. 

В частности, исследователи обнаружили, что хоть фотогальваника может значительно нагревать городскую среду днем, ночью она ее обычно охлаждает.

Второй вывод заключался в том, что по ряду причин размещенные в городе фотогальванические элементы работают хуже, чем, например, в сельской местности и пригородах. 

Также, по словам ведущего автора обзора, Дэвида Сейлора, ряд исследований продемонстрировал, что установка фотогальваники на крыше здания уменьшает годовое потребление энергии его системами кондиционирования. Смысл в том, что фотоэлектрические панели и обеспечивают затенение от прямых солнечных лучей — так, что здание почти не подвергается солнечному нагреванию через поверхность крыши. 

Однако, несмотря на этот эффект, фотоэлектрические панели могут и увеличивать нагрузку на системы кондиционирования в условиях особенно теплого климата (например, как в американском городе Феникс, штат Аризона). Затеняя здание от прямого воздействия солнечных лучей днем, ночью фотоэлектрические панели фактически препятствуют потере тепла и, соответственно, охлаждению здания.

Сейлор отметил, что обычные фотоэлектрические панели на основе кремния имеют так называемый температурный коэффициент — иными словами, их эффективность зависит от температуры поверхности самих солнечных элементов. Установленная в более жаркой среде, фотогальваническая поверхность нагревается сильнее и становится менее эффективной. 

- Вероятно, мы сможем разработать покрытия для фотоэлектрических систем, которые по существу будут хорошо отражать длины волн или более сильно излучать собственную энергию, — заявил ученый. - Из-за температурного коэффициента следующее поколение фотоэлектрических панелей, вероятно, получит дополнительное преимущество с точки зрения эффективности, работая при более низких температурах и меньше нагревая городскую среду.