Ngày: 14/09/2026.
Một nhóm nghiên cứu tại Iraq đã phát triển hệ thống bơm nhiệt quang nhiệt-điện mặt trời (PVT) giãn nở trực tiếp trang bị lớp phủ titan đioxit (TiO₂) gốc sinh học kết hợp dầu hạt lanh.
“Khoảng trống khoa học được giải quyết trong công trình này không phải là việc sử dụng riêng lẻ PVT, bơm nhiệt, môi chất lạnh hay vật liệu gốc TiO₂, mà là sự tương tác đã được làm rõ bằng thực nghiệm giữa điều tiết nhiệt thụ động trên bề mặt, tách nhiệt chủ động bằng môi chất lạnh và phản ứng theo mùa của môi chất lạnh trong cùng một nền tảng PV/T–HP,” nhóm nghiên cứu cho biết.
Hệ thống thực nghiệm kết hợp một module điện mặt trời (PV) đơn tinh thể diện tích 1.0064 m² có công suất định mức 150 W với bơm nhiệt nén hơi 120 W. Tấm nhôm roll-bond kích thước 1.30 m × 0.40 m được lắp phía sau module PV đóng vai trò là bộ bay hơi của bơm nhiệt, tách nhiệt từ tấm pin. Dàn ngưng làm mát bằng nước thu hồi nhiệt để sản xuất nước nóng.
Mạch môi chất lạnh còn bao gồm máy nén, bộ lọc-sấy, kính quan sát và ống mao dẫn có đường kính trong 0.787 mm và đường kính ngoài 1.803 mm. Nhóm nghiên cứu thử nghiệm hệ thống với ba môi chất lạnh – R134a, R600a và R1234yf – cả khi có và không có lớp phủ bề mặt gốc sinh học dày 100 nm gồm 15% hạt nano TiO₂ và 85% dầu hạt lanh theo khối lượng.
Ba môi chất lạnh này có các đặc tính môi trường và an toàn khác nhau. R134a là hydrofluorocarbon (HFC) không cháy có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu tương đối cao, trong khi R600a, hay isobutan, là hydrocarbon có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu thấp nhưng cực kỳ dễ cháy. R1234yf là hydrofluoroolefin (HFO) có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu rất thấp và được phân loại là dễ cháy nhẹ. Trong các thử nghiệm, R600a cho kết quả tốt nhất vào mùa xuân, mùa hè và mùa thu, còn R1234yf hoạt động tốt nhất vào mùa đông.
Các nhà nghiên cứu tiến hành thử nghiệm ngoài trời tại Kirkuk, miền bắc Iraq, trong bốn tháng đại diện của năm 2025: tháng 1, tháng 3, tháng 8 và tháng 10. Với mỗi điều kiện, họ thu thập số đo theo giờ từ 07:00 đến 17:00 trong ba ngày trời quang đại diện.
Nhóm nghiên cứu so sánh tác động riêng lẻ và kết hợp của lớp phủ và làm mát bằng bơm nhiệt. Họ đo công suất PV tối đa, nhiệt độ tấm pin, hiệu suất điện và nhiệt, nhiệt hữu ích truyền vào nước, mức tiêu thụ năng lượng của máy nén và hệ số thành tích (COP) của bơm nhiệt.
“Trên mọi mùa và mọi môi chất lạnh, việc bổ sung lớp phủ cho hệ thống PV/T–HP làm tăng hiệu suất tổng hợp,” nhóm nghiên cứu cho biết. “Các trường hợp theo mùa tốt nhất là hiệu suất tổng thể 64.93% vào mùa đông với R1234yf, và 76.59%, 71.51% và 77.32% lần lượt vào mùa xuân, mùa hè và mùa thu với R600a.”
COP đỉnh xuất hiện gần giữa trưa mặt trời, đạt 2.65 vào mùa đông với R1234yf và 3.78, 4.27 và 3.85 lần lượt vào mùa xuân, mùa hè và mùa thu với R600a.
So với cấu hình cơ sở, hệ thống tích hợp này giảm nhiệt độ bề mặt PV đỉnh 17 độ C vào mùa đông, 19 độ C vào mùa xuân, 34 độ C vào mùa hè và 24 độ C vào mùa thu. Nhóm nghiên cứu cho biết nhiệt độ vận hành thấp hơn chính là nguyên nhân của mức tăng hiệu suất điện được ghi nhận.
“Những kết quả này cho thấy tính khả thi thực tiễn tiềm năng của hệ thống PVT
Nguồn: https://www.pv-magazine.com/2026/09/14/photovoltaic-thermal-heat-pump-based-on-bio-based-surface-coating-achieves-77-32-overall-efficiency/ — PV Magazine (bản dịch tiếng Việt).
Xem tiếp
- Công nghệ tuần 38/2026: đồng thay bạc trong cell TOPCon, lưu trữ gia đình all-in-one, kẽm giờ dài cho dữ liệu
- Tỉnh Canada khởi động vòng mua điện năng lượng tái tạo lần thứ hai
- Sungrow tăng giá biến tần và thiết bị lưu trữ năng lượng lên tới 15%
- NLTT Việt Nam tuần 37/2026: hoạch định hai trung tâm NLTT liên vùng
- Cơ quan quản lý kết luận cải cách kết nối lưới điện tại Anh bị xử lý sai sót
Zalo: 0904 686 673 · maiphuongsolar@mpse.com.vn
