Uspeh diplomanta Poslovno-tehniške fakultete

21. oktober 2013

V četrtek, 17. oktobra 2013, je Društvo vzdrževalcev Slovenije v okviru 23. Sejma in tehničnega posvetovanja vzdrževalcev Slovenije na Otočcu podelilo nagrade za najboljše diplomske naloge s področja vzdrževanja.

Na prvo mesto se je s svojo diplomsko nalogo uvrstil Matej Boltar, ki je svoj študij uspešno zaključil na visokošolskem študijskem programu Ekonomika in vodenje proizvodnih in tehnoloških sistemov na Poslovno-tehniški fakulteti Univerze v Novi Gorici. Nagrado je prejel za diplomsko delo z naslovom “Izboljšava izkoristka fotonapetostnega modula”, ki ga je pripravil pod mentorstvom prof. dr. Marka Zavrtanika in dr. Egona Pavlice.

Silicijeve sončne celice še vedno predstavljajo izziv pri optimizaciji izkoristka. S to tematiko se je študent dodiplomskega študija Matej Boltar ukvarjal v svojem diplomskem delu in z njim zmagal na natečaju vzdrževalcev Slovenije. V času študija je opazoval, kako se množijo male sončne elektrarne na strehah domačih hiš in gospodarskih poslopij. Sončne elektrarne so sestavljene iz silicijevih panelov – plošč, ki pretvarjajo sončne žarke v električni tok. Oblika silicijevih plošč močno spominja na sončne kolektorje, ki zbirajo sončne žarke za ogrevanje sanitarne vode. In prav ta podobnost je Mateju vzbudila idejo, da bi oba sistema združil. Tako bi na isti površini iz sončnih žarkov poleg električne energije pridobili tudi toplo vodo. Svojo zamisel je začel uresničevati postopoma. V svojem diplomskem delu se je osredotočil na prvi korak, ki obravnava obnašanje silicijeve plošče ob stiku s hladno vodo. Ugotovil je, da se silicijeve plošče na soncu segrejejo tudi preko 70 °C, kar zmanjša učinkovitost pretvorbe svetlobe v elektriko. Da bi bolje razumel obnašanje silicijeve plošče glede na temperaturo, je preučil izkoristek pretvorbe svetlobe pri različnih temperaturah. Meritve je izvedel v Laboratoriju za fiziko organske snovi na Univerzi v Novi Gorici, ki ga vodi prof. dr. Gvido Bratina in je opremljen z vsemi potrebnimi inštrumenti za določanje učinkovitosti pretvorbe sončnih celic pri predpisanih standardnih pogojih, ki jih zahteva mednarodna zveza za standarde ASTM. Sončne celice, ki jih je Matej uporabil, so trenutno najpogosteje uporabljen tip celic na tržišču. Njihov povprečni izkoristek pretvorbe znaša približno 15 %. Pri segrevanju le-teh je Matej Boltar ugotovil, da se izkoristek zmanjša za pol procenta na stopinjo Celzija. Rezultati so osupljivi in govorijo v prid Matejevi ideji. V kolikor bi silicijeve celice ohlajali z vodo iz rek, ki ima npr. 15 °C, bi izboljšali izkoristek sončnih celic za tretjino. Natančneje, rezultati diplomskega dela kažejo, da se količina pridobljene električne energije pri ohlajeni silicijevi celici poveča za 30 %, če primerjamo izkoristek pri 70 °C in 15 °C. Te ugotovitve predstavljajo znatno pridobitev na področju sončnih elektrarn in odpirajo nove priložnosti za optimizacijo njihovega izkoristka. V naslednjem koraku sledi postavitev testnega sistema, ki bi preveril učinke hlajenja na domačih tleh. Primeren prostor za postavitev takšnega pionirskega sistema vidi Matej na območju akumulacijskega jezera ČHE Avče, kjer bi imeli poleg odlične lokacije na razpolago tudi neomejen vir hladne vode.

Dodatne informacije

Andreja Leban
Stiki z javnostmi
T: 05 3315 397
E: andreja.leban@ung.si

Matej Boltar, drugi z leve. Foto: Branko Cesar
Foto: Branko Cesar
Matej Boltar med svojim delom. Foto: Egon Pavlica