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(English) Z20 Hybrid Solar Energy combine heat and power generator by Concentrated PV / Ezri Tarazi

DesignMediterraneo|MediterraneanDesign2
International Design Contest 2010
Product Design

Second Prize

Z20 è stato progettato per ottenere un record di efficienza del 75% nel l’industria della produzione dell’energia solare. Il sistema è basato sul progetto di un’unità ottica composta da 1200 specchi posizionati in maniera ottimale per creare una concentrazione luminosa equivalente a 1000 x luce del sole. Gli specchi concentrano l’energia solare grazie a una rivoluzionaria combinazione di concentratori fotovoltaici (CPV) e scambiatore termico, su un telaio metallico ad alta precisione, montato su un azimut (sistema di inseguimento solare). La radiazione solare viene riflessa da ogni singolo specchio in un serie di celle solari. Realizzati con materiali comuni e un metodo di disassemblaggio relativamente a basso costo, i sistemi ZenithSolar sono in grado di competere con i dispositivi convenzionali di produzione di energia, anche senza finanziamenti governativi. Il concetto del sistema di concentratori fotovoltaici (CPV), è quello di utilizzare ottiche a basso costo per aumentare la luce incidente sul materiale semiconduttore delle celle solari ad alta efficienza, riducendo così i costi complessivi del sistema pur aumentando la produzione di energia. In Z20 abbiamo usato un’ottica rivoluzionaria seppur in plastica per raggiungere alti livelli di efficienza energetica. Il disegno a doppia curvatura da vita a una soluzione elegante ad ingombro e costi ridotti. Nei convenzionali sistemi CPV, il calore in eccesso generato nella cella solare deve essere rimosso per evitare di danneggiare la cellula stessa e per mantenere alta l’efficienza di conversione elettrica. Z20 utilizza il calore generato dal ricevitore delle celle solari per fornire l’energia utile al riscaldamento dell’acqua calda, migliorando complessivamente l’efficienza di conversione dell’energia solare al 75%. Il sistema fornisce alti rendimenti elettrici (4,5 KWh) in concomitanza con produzione di calore (11 KW) a temperature che vanno da quelle per la produzione di acqua calda a quelle adatte per il calore di processo – che possono affrontare le applicazioni di cogenerazione verticale

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