Historija primjene solarne termalne energije duža je od historije primjene fotonaponskih sistema. Komercijalni solarni bojleri pojavili su se 1891. godine. Primjena solarne termalne energije zasniva se na apsorpciji sunčeve svjetlosti. Svjetlosna energija se nakon direktne upotrebe ili skladištenja pretvara u toplotnu energiju, a zatim se može pretvoriti u električnu energiju zagrijavanjem parnim generatorima. Primjena solarne termalne energije može se podijeliti u tri kategorije prema temperaturnom rasponu: niskotemperaturna primjena (<100°C), uglavnom se koristi za grijanje bazena, predgrijavanje ventilacijskog zraka itd.; srednjotemperaturna primjena (100 ~ 400°C), uglavnom se koristi za toplu vodu za domaćinstva i grijanje prostorija, procesno grijanje u industriji itd.; visokotemperaturna primjena (>400°C), uglavnom se koristi za industrijsko grijanje, proizvodnju toplotne energije itd. S promocijom kolektorskih sistema za proizvodnju energije, istraživanje otpornosti na srednje i visoke temperature i otpornosti na okoliš postalo je prioritet.
Tehnologija tankih filmova također igra važnu ulogu u primjenama solarne termalne energije. Zbog niske gustoće sunčeve energije na površini (oko 1 kW/m² u podne), kolektorima je potrebna velika površina za prikupljanje sunčeve energije. Veliki odnos površine i debljine solarnih fototermalnih filmova rezultira filmovima koji su podložni starenju, što utiče na vijek trajanja solarne fototermalne opreme. Ključni zahtjevi za solarne termalne filmove su trostruki: visoka energetska efikasnost, dug vijek trajanja i ekonomičnost. Spektralna selektivnost se koristi za procjenu energetske efikasnosti solarnih termalnih filmova. Dobar solarni termalni film mora imati odličnu apsorpciju u širokom rasponu sunčevog zračenja i nisku termičku emisivnost. Koeficijent a/e se koristi za procjenu spektralne selektivnosti filma, gdje a označava solarnu apsorpciju, a e termičku emisivnost. Termičke performanse različitih filmova znatno variraju. Rani filmovi koji apsorbuju toplotu sastojali su se od crnog premaza na metalnoj foliji, koji je gubio do 45 posto emitiranog zračenja dugih talasnih dužina dok je apsorbovao toplotu i zagrijavao se, što je rezultiralo sakupljanjem sunčeve energije od samo 50 posto. Efikasnost fototermalnih filmova može se značajno poboljšati korištenjem spektralno selektivnih tankoslojnih materijala kao što je platina. metal, hrom ili karbidi i nitridi nekih prelaznih metala. Fototermalni filmovi se obično pripremaju CVD ili magnetronskim raspršivanjem, a termalna emisivnost se može smanjiti na samo 15 posto za filmove sa efikasnošću kolektora do 80 posto. Idealni spektralno selektivni kolektorski filmovi imaju koeficijent apsorpcije veći od 0,98 u glavnim pojasevima solarnog spektra (<3um) i koeficijent toplotnog zračenja manji od 0,05 u pojasu toplotnog zračenja od 500°C (>3um), te su strukturno i performansno stabilni na 500°C u atmosferi vazduha.
–Ovaj članak je objavljen od straneproizvođač opreme za vakuumsko premazivanjeGuangdong Zhenhua Technology.
Vrijeme objave: 05.08.2023.