Vědci z Číny vyvinuli model prefabrikované FV dlažby pro chodník, který dosáhl potenciálního elektrického výkonu 0,68 kWh/m2 a účinnosti 14,71 %. Prostřednictvím simulací ve 255 čínských městech zjistili, že elektrický potenciál se pohybuje od 0,70 kWh/W do 1,83 kWh/W.
Výzkumníci z Hong Kong Polytechnic University navrhli fotovoltaický chodník (FVP) pro městské prostředí.
,,Navrhli jsme dvourozměrný model konečných prvků pro elektrický a tepelný výkon modulu FPV s vlivem země,“ řekl výzkumník Tao Ma. ,,Provedli jsme laboratorní testy, abychom analyzovali protiskluzovou vlastnost a energetický výstup prefabrikovaného modulu, stejně jako parametrické analýzy návrhu modulu a okolního zemního materiálu.“
Vědci provedli numerické a experimentální studie potenciálního integrovaného tepelného a elektrického výkonu FVP umístěného v Hong Kongu. Instalace se zakládá na monokrystalických solárních modulech s 20 % účinností a výkonem 31,5 W. FVP využívá tvrzené skleněné tabule na přední a zadní straně pro zlepšení strukturální pevnosti a ochrany.
,,Vzory jsou přidány na přední povrch modulu pro vyšší protiskluzové vlastnosti ve srovnání s pryskyřicí,“ uvedli vědci. ,,Vlhká vrstva se zásypovými materiály ze vzduchu a epoxidové pryskyřice (EP) je použita místo duté struktury pro lepší podporu.“
Fotovoltaický chodník (FVP) pro městské prostředí
Jako podklad byl zvolen asfaltový beton a byly zvoleny vstupní parametry včetně počasí, podmínek na místě, výkonu FV modulu, povrchové teploty modulu a okolní teploty vozovky.
Vědci zjistili, že FVP může dosáhnout potenciálního elektrického výkonu 0,68 kWh/m2 a účinnosti 14,71 %. Řekli, že výplň z epoxidové pryskyřice snižuje roční maximální povrchovou teplotu FVP modulu o 8,4 % a poznamenali, že průměrné zmírnění efektu tepelného ostrova by mohlo dosáhnout 13,16 °C.
Výzkumná skupina provedla další simulace pro FVP v Šanghaji a 255 dalších čínských městech. Zjistili, že elektrický potenciál se může pohybovat od 0,70 kWh/W do 1,83 kWh/W. Přičemž města v západní a severovýchodní Číně vykazují vyšší potenciál pro výrobu FV generátorů.
,,Náklady na chodník nebyly dosud odhadnuty, ale zvažuje se komerční výroba,“ uvedl Ma.
Vědci představili svou novou technologii v „Simulační a experimentální studii energetické náročnosti prefabrikovaného fotovoltaického chodníku“. Ta se nedávno publikovala v Applied Energy.
V roce 2019 výzkumníci z Hong Kong Polytechnic University vyvinuli FV podlahové dlaždice určené pro chodníky a cyklistické stezky. Dlaždice se testovaly na „zelené palubě“ v Hong Kongu a prokázaly uspokojivou přeměnu sluneční energie, protiskluznost, tepelnou odolnost a pevnost.
Zdroj: pv-magazine, Vapol
