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

PRX Energy: Открыты перспективные материалы для термоядерных реакторов
PRX Energy: Открыты перспективные материалы для термоядерных реакторов

Ядерный синтез может стать идеальным решением ...

J. Mater. Chem. A: Литий-ионные батареи станут безопаснее и эффективнее
J. Mater. Chem. A: Литий-ионные батареи станут безопаснее и эффективнее

Новое объяснение эффекта этиленкарбоната ...

EPSR: ИИ повысит надежность электросетей с учетом роста энергопотребления
EPSR: ИИ повысит надежность электросетей с учетом роста энергопотребления

Из-за распространения возобновляемых источнико...

Matter: Гибридные перовскиты прокладывают путь к новым лазерам и светодиодам
Matter: Гибридные перовскиты прокладывают путь к новым лазерам и светодиодам

Исследователи разработали методику создания сл...

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 ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Диета с клетчаткой может отсрочить развитие одного из видов рака крови
Диета с клетчаткой может отсрочить развитие одного из видов рака крови
Белок из слюны пиявки используют для борьбы с тромбами
Белок из слюны пиявки используют для борьбы с тромбами
Моллюски исследуют чистоту воды дешевле традиционных датчиков
Моллюски исследуют чистоту воды дешевле традиционных датчиков
Сельскохозяйственные угодья вблизи слияния рек смягчат последствия наводнений
Сельскохозяйственные угодья вблизи слияния рек смягчат последствия наводнений
Эксперимент с инфразвуковым тоном 17 Гц вызвал отвращение и страх
Эксперимент с инфразвуковым тоном 17 Гц вызвал отвращение и страх
Ученые выяснили, насколько большими могут быть сверхмассивные черные дыры
Ученые выяснили, насколько большими могут быть сверхмассивные черные дыры
В Институте биологии гена РАН исследовали мышей с двумя мутациями
В Институте биологии гена РАН исследовали мышей с двумя мутациями
ASS: Энергоплотность углерода из рисовой шелухи на 50% больше графита
ASS: Энергоплотность углерода из рисовой шелухи на 50% больше графита
Science: Имплантируемые датчики позволят непрерывно мониторить воспаление
Science: Имплантируемые датчики позволят непрерывно мониторить воспаление
JBusVent: Развивающие бизнес на средства близких не будут рисковать
JBusVent: Развивающие бизнес на средства близких не будут рисковать
В Турции найдена нефритовая цилиндрическая печать возрастом 4400 лет
В Турции найдена нефритовая цилиндрическая печать возрастом 4400 лет
В УрФУ придумали новый метод получения антиоксидантов
В УрФУ придумали новый метод получения антиоксидантов
Clinical Anatomy: Воссоздано лицо фараона Аменхотепа III, Великолепного
Clinical Anatomy: Воссоздано лицо фараона Аменхотепа III, Великолепного
В Корее нашли способ эффективного восстановления редкоземельных металлов
В Корее нашли способ эффективного восстановления редкоземельных металлов
JAD: У женщин с удаленными яичниками особые отношения с болезнью Альцгеймера
JAD: У женщин с удаленными яичниками особые отношения с болезнью Альцгеймера

Новости компаний, релизы

70% составляет готовность 18 корпусов общежитий нижегородского ИТ-кампуса
Наука во льдах и за партой: молодые ученые Поморья проводят для школьников и студентов необычные лекции
В МИФИ разработали критерии для рейтингования вузов в сфере устойчивого развития
«Это не просто студенческий городок». Как создают межвузовский кампус в городе Челябинске
Сервис «Лабинфо» представили в инициативе десятилетия науки и технологий