მზის თერმული ენერგიის გამოყენების ისტორია უფრო გრძელია, ვიდრე ფოტოელექტრული ენერგიის გამოყენების ისტორია. კომერციული მზის წყლის გამაცხელებლები 1891 წელს გამოჩნდა. მზის თერმული ენერგიის გამოყენება მზის სინათლის შთანთქმის გზით ხდება, სინათლის ენერგია თერმულ ენერგიად გარდაიქმნება პირდაპირი გამოყენების ან შენახვის შემდეგ, ასევე შეიძლება ელექტროენერგიად გარდაიქმნას ორთქლზე მომუშავე გენერატორების გათბობით. მზის თერმული ენერგიის გამოყენება ტემპერატურული დიაპაზონის მიხედვით შეიძლება დაიყოს სამ კატეგორიად: დაბალი ტემპერატურის გამოყენება (<100C), ძირითადად გამოიყენება საცურაო აუზის გათბობისთვის, ვენტილაციის ჰაერის წინასწარი გათბობისთვის და ა.შ., საშუალო ტემპერატურის გამოყენება (100 ~ 400C), ძირითადად გამოიყენება საყოფაცხოვრებო ცხელი წყლისა და ოთახის გათბობისთვის, ინდუსტრიაში პროცესების გათბობისთვის და ა.შ.; მაღალი ტემპერატურის გამოყენება (>400C), ძირითადად გამოიყენება სამრეწველო გათბობისთვის, თბოენერგიის გენერაციისთვის და ა.შ. კოლექტორული ენერგიის გენერაციის სისტემის დაწინაურებით, საშუალო და მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადობისა და გარემოსდაცვითი ფოტოთერმული მასალების კვლევა პრიორიტეტად იქცა.
თხელი ფენის ტექნოლოგია ასევე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მზის თერმული ენერგიის გამოყენებაში. ზედაპირზე მზის ენერგიის დაბალი სიმკვრივის გამო (დაახლოებით 1 კვტ/მ² შუადღისას), კოლექტორებს მზის ენერგიის შესაგროვებლად დიდი ფართობი სჭირდებათ. მზის ფოტოთერმული ფირების დიდი ფართობის/სისქის თანაფარდობა იწვევს ფირების წარმოქმნას, რომლებიც მგრძნობიარეა დაბერების მიმართ, რაც გავლენას ახდენს მზის ფოტოთერმული აღჭურვილობის სიცოცხლის ხანგრძლივობაზე. მზის თერმული ფირების ძირითადი მოთხოვნები სამმაგია: მაღალი ენერგოეფექტურობა, ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობა და ეკონომიურობა. სპექტრული სელექციურობა გამოიყენება მზის თერმული ფირების ენერგოეფექტურობის შესაფასებლად. კარგ მზის თერმულ ფირს უნდა ჰქონდეს შესანიშნავი შთანთქმის უნარი მზის რადიაციის ფართო დიაპაზონში და დაბალი თერმული გამოსხივება. ფირის სპექტრული სელექციურობის შესაფასებლად გამოიყენება a/e კოეფიციენტი, სადაც a აღნიშნავს მზის შთანთქმის უნარს, ხოლო e - თერმულ გამოსხივებას. სხვადასხვა ფირის თერმული მახასიათებლები მნიშვნელოვნად განსხვავდება. ადრეული სითბოს შთანთქმის ფირები შედგებოდა ლითონის ფოლგაზე შავი საფარისგან, რომელიც კარგავდა გამოსხივებული გრძელი ტალღის სიგრძის გამოსხივების 45 პროცენტამდე სითბოს შთანთქმის და გაცხელებისას, რაც მზის ენერგიის მხოლოდ 50 პროცენტის შეგროვებას იწვევდა. ფოტოთერმული ფირების ეფექტურობა შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს სპექტრულად სელექციური თხელი ფირის გამოყენებით. მასალები, როგორიცაა პლატინის ლითონი, ქრომი ან ზოგიერთი გარდამავალი ლითონის კარბიდები და ნიტრიდები. ფოტოთერმული ფირები, როგორც წესი, მზადდება CVD ან მაგნეტრონული გაფრქვევით და თერმული გამოსხივების კოეფიციენტი შეიძლება შემცირდეს 15 პროცენტამდე იმ ფირებისთვის, რომელთა კოლექტორის ეფექტურობა 80 პროცენტამდეა. იდეალურ სპექტრულად შერჩევით კოლექტორულ ფირებს აქვთ 0.98-ზე მეტი შთანთქმის კოეფიციენტი მზის სპექტრის მთავარ ზოლებში (<3μm) და 0.05-ზე ნაკლები თერმული გამოსხივების კოეფიციენტი 500C თერმული გამოსხივების ზოლში (>3μm) და სტრუქტურულად და მუშაობით სტაბილურია 500°C-ზე ჰაერის ატმოსფეროში.
– ეს სტატია გამოქვეყნებულიავაკუუმური საფარის აღჭურვილობის მწარმოებელიGuangdong Zhenhua ტექნოლოგია.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 5 აგვისტო