Opis projektu
Chłodzenie oparte na hydrożelu zwiększy wydajność ogniw fotowoltaicznych
Nadmierne nagrzewanie się ogniw fotowoltaicznych obniża ich wydajność, ograniczając ich wkład w realizację unijnych celów w zakresie neutralności energetycznej. Zespół projektu SEASIDE, realizowanego przy wsparciu z działań „Maria Skłodowska-Curie”, opracuje hydrożelowy, inspirowany budową liścia system chłodzenia (HBLC), który poprawi wydajność ogniw fotowoltaicznych dzięki chłodzeniu wyparnemu niewymagającemu zastosowania pompy. Badacze stworzą wieloskalowy model obliczeniowy o wysokiej wierności, który uwzględni sprzężone zjawiska przepływu, wymiany ciepła i parowania w różnych skalach długości. Ponadto zbadają mechanizmy leżące u podstaw samodostosowującego się chłodzenia oraz wpływ parametrów konstrukcyjnych na jego wydajność. Opracują również narzędzie optymalizacyjne wspomagane uczeniem maszynowym do identyfikacji optymalnych projektów HBLC. Celem projektu jest zwiększenie wydajności fotowoltaicznej, co przyczyni się do wzrostu produkcji energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych i ograniczenia emisji CO2.
Cel
Photovoltaic cells (PVCs) form a crucial part of the EU net-zero ambition, with a targeted capacity of 600 GW by 2030. However, high operating temperatures severely limit PVCs' electrical efficiency. An emerging solution is to use the hydrogel-based bionic leaf cooler (HBLC). The HBLC mimics the structure of plant leaves using fibre bundles and hydrogel particles, to achieve pump-free water transport and efficient evaporative cooling, boosting PVCs' electrical efficiency by 10+%. Despite its massive potential, HBLC development is hindered by our limited understanding of its multiscale water transport mechanisms and the lack of high-fidelity simulation tools.
This project will integrate multidisciplinary expertise of the fellow and host to address the challenges with three objectives: (1) develop a high-fidelity multiscale computational model for water transport in HBLC, incorporating the coupled flow, heat transfer, and evaporation, and resolving the distinct length scales; (2) uncover the fundamental mechanisms that the flow, heat transfer, and evaporation interact to achieve self-adaptive high-rate evaporative cooling, and elucidate the dependence of the HBLC cooling performance on system parameters, e.g. the geometries and materials properties of the fibre bundles and hydrogel particles; (3) develop a machine-learning-assisted optimization tool to identify optimum HBLC designs.
The project will lead to a step change in high-fidelity modelling and scientific understanding of the multiscale water transport in HBLCs. These could lead to a paradigm shift from trial-and-error experiment-based to high-fidelity simulation-based design of high-performance, low-cost, eco-friendly HBLCs for PVCs. With the developed optimization tool, the project target is a >16% relative increase in PVC efficiency through HBLC cooling, which can generate >100 TWh of electricity and reduce >21 million tons of CO2 emissions annually by 2030, contributing to the EU's net-zero ambition.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2025-PF
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaKoordynator
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
E1 4NS LONDON
Zjednoczone Królestwo
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.