Khi thế giới chuyển sang các giải pháp năng lượng bền vững, các nhà nghiên cứu đang khám phá các công nghệ tiên tiến có thể chuyển đổi nhiệt thành điện một cách hiệu quả. Một trong những công nghệ như vậy, nhiệt quang điện (TPV), sử dụng nhiệt từ các bộ phát nhiệt để tạo ra điện thông qua các tế bào quang điện được thiết kế đặc biệt. Các hệ thống TPV đang thu hút sự chú ý vì khả năng sản xuất năng lượng một cách im lặng và không có bộ phận chuyển động, khiến chúng ít cần bảo trì và có khả năng tiết kiệm chi phí.
Chuyển đổi nhiệt thành điện năng, TPV kết hợp một bộ phát nhiệt và một tế bào quang điện. Tín dụng: Tạp chí Photonics for Energy (2024). DOI: 10.1117/1.JPE.14.042404
Một nghiên cứu gần đây, được báo cáo trên Tạp chí Photonics for Energy , cung cấp thông tin chi tiết về tính khả thi về mặt kinh tế của TPV tích hợp với hệ thống năng lượng mặt trời và lưu trữ, đồng thời nêu bật triển vọng của nó đối với các ứng dụng năng lượng trong tương lai.
Nghiên cứu đã tiến hành phân tích kỹ thuật kinh tế toàn diện về hệ thống TPV kết hợp với vật liệu thay đổi pha để lưu trữ năng lượng. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp tối ưu hóa để đánh giá chi phí san bằng của năng lượng tiêu thụ (LCOE) và chi phí san bằng của điện (LCOEel) trên bốn kịch bản khác nhau cho một tòa nhà dân cư điển hình ở Boone, Iowa.
Các kịch bản này được phân biệt bằng sự thay đổi trong các yếu tố tài chính quan trọng như chi phí vốn, tỷ lệ lạm phát đối với nhiên liệu và điện, và chi phí vốn liên quan đến hệ thống lưu trữ năng lượng nhiệt độ cao và hệ thống phát điện.
Các phát hiện cho thấy LCOE và LCOEel giảm nhẹ so với ước tính ban đầu lần lượt là 0,038 đô la cho mỗi kilowatt-giờ và 0,128 đô la cho mỗi kilowatt-giờ. Phân tích này cũng bao gồm đánh giá bất định Monte Carlo, trong đó xem xét cách các biến khác nhau có thể ảnh hưởng đến các chi phí này theo thời gian. Kết quả cho thấy rằng trong khi công nghệ TPV có tiềm năng kinh tế đáng kể, thì LCOEel hiện đang vượt quá giá điện trung bình.
Nghiên cứu đã xác định một số yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tổng chi phí của các hệ thống TPV, bao gồm tuổi thọ hệ thống, chi phí vốn, tỷ lệ lạm phát và giá khí đốt tự nhiên. Bằng cách tập trung nghiên cứu trong tương lai vào các lĩnh vực này, các nhà khoa học hy vọng sẽ cải thiện việc áp dụng công nghệ TPV, mở đường cho các hệ thống năng lượng hiệu quả và bền vững hơn.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
