Description du projet
Les filtres spectraux pourraient booster les performances des systèmes thermiques photovoltaïques à concentration
Un système thermique photovoltaïque à concentration est un système hybride qui combine la technologie photovoltaïque à concentration et la technologie solaire thermique, et qui pourrait contribuer à augmenter la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique. Un des inconvénients majeurs de cette technologie est que lorsque l’intensité du rayonnement solaire augmente, la température augmente également, ce qui compromet le rendement électrique de la cellule photovoltaïque. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet NANOSPLIT entend concevoir de tout nouveaux séparateurs spectraux reposant sur des nanofluides afin d’améliorer considérablement l’efficacité électrique de la cellule. Ces séparateurs filtreront les longueurs d’onde qui ne sont pas absorbées par les cellules et créeront ainsi un excès d’énergie gaspillée sous forme de chaleur.
Objectif
The deficient utilisation of the full solar spectrum for power generation in conventional hybrid CPV/T technologies leads to a detrimental decrease in PV cell efficiency due to elevated temperatures. The aim of this research is to break entirely from conventional design principles and to develop a novel nanofluid spectral splitter (NSS)-assisted hybrid CPV/T collector which will benefit from a step-change improvement in electrical efficiency via the optical filtering of spectral wavelengths that are inefficiently utilised by the PV cells in the form of heat, enabling the delivery of high-temperature heat and enhancing the life of the PV cells. Plasmonic nanofluid acting as the NSS will be used for visible light harvesting, while the high grade heat generated by the splitting process will be stored in a thermal storage and utilised directly in domestic or commercial applications. The NANOSPLIT project is highly interdisciplinary and covers process engineering, chemistry (nanomaterials synthesis), physics (PV), energy engineering (solar collector design, development), mechanical and chemical engineering (thermal storage and power generation). The host supervisor, Prof. Christos Markides, has world-leading experience in waste-heat recovery and utilisation and solar energy technologies. He will provide expert training and support for design and development of the innovative hybrid PV/T concept, while, Dr. Sandesh Chougule, a leading Indian researcher, will bring his knowledge on the novel application of nanofluids in solar spectral beam splitting to the host(s). In addition, design of concentrating collectors will support NANOSPLIT through a planned secondment. The high-quality two-way transfer of knowledge required for this project will ensure that research goals are achieved, whilst also presenting a great opportunity to accelerate the academic career of the researcher. Completion of NANOSPLIT will lead to significant economic and societal impacts on the EU and world.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- ingénierie et technologiegénie de l'environnementénergie et combustiblesénergie renouvelableénergie solaire
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Mots‑clés
Programme(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
SW7 2AZ LONDON
Royaume-Uni