Povijest primjene solarne termalne energije dulja je od povijest primjene fotonaponskih sustava. Komercijalni solarni bojleri pojavili su se 1891. godine. Primjena solarne termalne energije temelji se na apsorpciji sunčeve svjetlosti. Svjetlosna energija se nakon izravne upotrebe ili skladištenja pretvara u toplinsku energiju, a može se pretvoriti i u električnu energiju grijanjem 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 i grijanje prostorija, procesno grijanje u industriji itd.; visokotemperaturna primjena (>400 °C), uglavnom se koristi za industrijsko grijanje, proizvodnju toplinske energije itd. S promocijom kolektorskih sustava za proizvodnju energije, istraživanje otpornosti na srednje i visoke temperature i otpornosti na okoliš fototermalnih materijala postalo je prioritet.
Tehnologija tankih filmova također igra važnu ulogu u primjenama solarne topline. Zbog niske gustoće sunčeve energije na površini (oko 1 kW/m² u podne), kolektorima je potrebna velika površina za prikupljanje sunčeve energije. Veliki omjer površine i debljine solarnih fototermalnih filmova rezultira filmovima koji su podložni starenju, što utječe na vijek trajanja solarne fototermalne opreme. Ključni zahtjevi za solarne termalne filmove su trostruki: visoka energetska učinkovitost, dug vijek trajanja i ekonomičnost. Spektralna selektivnost koristi se za procjenu energetske učinkovitosti solarnih termalnih filmova. Dobar solarni termalni film mora imati izvrsnu apsorpciju u širokom rasponu pojaseva sunčevog zračenja i nisku toplinsku emisivnost. Koeficijent a/e koristi se za procjenu spektralne selektivnosti filma, gdje a označava solarnu apsorptivnost, a e toplinsku emisivnost. Toplinske performanse različitih filmova znatno variraju. Rani filmovi koji apsorbiraju toplinu sastojali su se od crnog premaza na metalnoj foliji, koji je gubio do 45 posto emitiranog zračenja dugih valnih duljina dok je apsorbirao toplinu i zagrijavao se, što je rezultiralo sakupljanjem sunčeve energije od samo 50 posto. Učinkovitost fototermalnih filmova može se značajno poboljšati korištenjem spektralno selektivnih tankoslojnih materijala poput platine. metal, krom ili karbidi i nitridi nekih prijelaznih metala. Fototermalni filmovi obično se pripremaju CVD-om ili magnetronskim raspršivanjem, a toplinska emisivnost može se smanjiti na samo 15 posto za filmove s učinkovitošću kolektora do 80 posto. Idealni spektralno selektivni kolektorski filmovi imaju koeficijent apsorpcije veći od 0,98 u glavnim pojasevima sunčevog spektra (<3 μm) i koeficijent toplinskog zračenja manji od 0,05 u pojasu toplinskog zračenja od 500 °C (>3 μm), te su strukturno i performansno stabilni na 500 °C u zračnoj atmosferi.
– Ovaj članak objavljujeproizvođač opreme za vakuumsko premazivanjeTehnologija Guangdong Zhenhua.
Vrijeme objave: 05.08.2023.