В ЛЭТИ создали цифрового двойника для оптимизации солнечных электростанций

Рост населения и развитие технологий приводят к увеличению спроса на экологичные источники энергии.

Одним из перспективных направлений являются фотоэлектрические термоэлектрические (PV-TE) системы генерации энергии. Они работают на основе солнечных элементов, которые преобразуют в электричество не только свет, но и тепло. Это делает их более мощными по сравнению с обычными солнечными электростанциями. При этом они остаются экологически чистыми.

Мы разработали «цифровой двойник» для оптимизации характеристик PV-TE системы. Это позволило повысить её выходную мощность на 12%.

Для исследования были спроектированы 12 различных конфигураций оборудования, — сообщил Нсукка Кингсли Шинонсо Околи, выпускник факультета компьютерных технологий и информатики СПбГЭТУ «ЛЭТИ», сотрудник лаборатории искусственного интеллекта Университета Нигерии.

С помощью специального программного обеспечения учёные построили трёхмерную численную модель PV-TE установки. Она позволила сымитировать работу системы в течение года с учётом меняющихся условий окружающей среды. В экспериментах использовались реальные климатические данные из Юго-Восточной Нигерии, собранные за год.

Учёные исследовали, какой тип примесей в наножидкостях для терморегулирования PV-TE систем эффективнее: дистиллированная вода, оксид титана или графен. Последний материал показал лучшие характеристики и повысил общую производительность энергетического оборудования.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Energy.

Наше исследование показало, что эффективность выработки электроэнергии сильно зависит от конфигурации PV-TE системы. Это связано с погодными условиями в месте использования оборудования, — объясняет Нсукка Кингсли Шинонсо Околи.

В исследовании участвовали учёные из разных университетов: ЛЭТИ, Университета Нигерии Нсукка, Университета Наджрана (Саудовская Аравия), Университета Хаиля (Саудовская Аравия), Университета Шакра (Саудовская Аравия), Университет принцессы Нуры бинт Абдулрахман (Саудовская Аравия) и Университета Абу-Даби (ОАЭ).

Фото: нейросеть

16.09.2024


Подписаться в Telegram



Энергия

Nature Nanotechnology: Решена ключевая проблема натрий-ионных батарей
Nature Nanotechnology: Решена ключевая проблема натрий-ионных батарей

Литий-ионные батареи широко используются в&nbs...

JAC: Ученые исследовали эффективность пьезокатализа Bi2WO6-x
JAC: Ученые исследовали эффективность пьезокатализа Bi2WO6-x

Пьезокатализ — перспективная эколог...

EES Catalysis: Новые ячейки превращают углекислый газ в экологичное топливо
EES Catalysis: Новые ячейки превращают углекислый газ в экологичное топливо

Новый метод переработки бикарбонатного раствор...

Nature Climate Change: Богатые тоже пачкают атмосферу
Nature Climate Change: Богатые тоже пачкают атмосферу

Углеродный след богатых людей в обществе ...

Инженеры MIT разрабатывают крошечные батареи для питания роботов
Инженеры MIT разрабатывают крошечные батареи для питания роботов

Маленькие словно песчинки цинково-воздушные ба...

Полупрозрачные солнечные панели для окон стали эффективнее
Полупрозрачные солнечные панели для окон стали эффективнее

Учёные НИТУ МИСИС разработали новый метод ионн...

JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа
JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа

Фотокаталитическое выделение водорода из ...

Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов
Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов

Учёные Института физики Казанского федеральног...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Резиденты ИНТЦ СПбГУ «Невская дельта» создадут 7,4+ тысячи рабочих мест
Резиденты ИНТЦ СПбГУ «Невская дельта» создадут 7,4+ тысячи рабочих мест
QRA&M: Ученые предлагают альтернативу нынешней экономической системе
QRA&M: Ученые предлагают альтернативу нынешней экономической системе
APJO: Сканирование сетчатки поможет оценить сердечно-сосудистый риск
APJO: Сканирование сетчатки поможет оценить сердечно-сосудистый риск
Cell Press: Раскрыта роль гамма-дельта Т-клеток в иммунологии рака
Cell Press: Раскрыта роль гамма-дельта Т-клеток в иммунологии рака
Cancer Letters: Анализ крови улучшает диагностику рака поджелудочной железы
Cancer Letters: Анализ крови улучшает диагностику рака поджелудочной железы
Глава Минпромторга РФ узнал об импортозамещении Ансата на Дне машиностроителя
Глава Минпромторга РФ узнал об импортозамещении Ансата на Дне машиностроителя
Nature Chemistry: Новый катализатор производит метан с помощью электричества
Nature Chemistry: Новый катализатор производит метан с помощью электричества
Nature: Тартессийцы были умелыми строителями
Nature: Тартессийцы были умелыми строителями
Nature Astronomy: Открытие помогает понять, как возникла Солнечная система
Nature Astronomy: Открытие помогает понять, как возникла Солнечная система
Казанские физики нашли способ прогнозировать вязкость нефти
Казанские физики нашли способ прогнозировать вязкость нефти
A&D: Болезнь Альцгеймера развивается в каждом отдельном случае уникально
A&D: Болезнь Альцгеймера развивается в каждом отдельном случае уникально
В МИФИ придумали, как создать более чувствительные датчики магнитного поля
В МИФИ придумали, как создать более чувствительные датчики магнитного поля
RSC Sustainability: Для производства фумаровой кислоты начнут применять выбросы
RSC Sustainability: Для производства фумаровой кислоты начнут применять выбросы
ВОЗ ошибается. Ждать ли в России вирус Марбург?
ВОЗ ошибается. Ждать ли в России вирус Марбург?
Science: Ученые создают глобальные карты коронального магнитного поля
Science: Ученые создают глобальные карты коронального магнитного поля

Новости компаний, релизы

Школьников зовут на олимпиаду по ядерным технологиям и квантовой физике
В СПбГУ откроется выставка «Наука в лицах»
От Беларуси до Бразилии. О проектных стажировках Сеченовского Университета
Уникальный онлайн-курс по истории атомной отрасли создан в ядерном университете МИФИ
Инженерный центр для дошкольников