Å forske på solvarme i Trondheim når det er lite sol

Solovner har vært tilgjengelig i svært mange varianter i minst 30 år, men som du kan lese i mitt forrige blogginnlegg om å lage mat med sol er det all grunn til å fortsette med forskning på dette området.

Dette blogginnlegget ble opprinnelig publisert i 2015 på www.ntnutechzone.no.

Én del av prosjektene våre har vært å se på de sosioøkonomiske forholdene som begrenser bruk av solovner, mens den andre og største delen av forskninga vår har vært teknologiforbedrende.

Lite sol, men mye laboratorielys

Utendørstesting av solkonsentratorer er standard praksis ved afrikanske universiteter, selv i regnsesongen er det vanligvis noen timer med solskinn hver dag. Solintensiteten i Trondheim på sommerstid kan være svært god (ofte 900 W/M2), siden luften ofte er ren og tørr. Den begrensende faktoren er lavt antall soltimer, vi har ofte overskyet vær og vinteren er mørk.

Varmelagring og noen varmeoverføringsmetoder, kan testes med kunstig varme innendørs. For testing av absorbatorer har vi konstruert en samling med 7 lamper , som nesten er en kopi av et oppsett ved Massachusetts Institute of Technology, MIT. Lampene våre gir et fokusområde på omtrent 30 cm i diameter og med om lag 50 ganger solintensiteten. Lampene kan stilles inn i vinkler fra horisontalt til vertikalt.

Datamodellering til forskjellig bruk

Når en skal sette sammen reflektorer og absorbatorer i forskjellige former, og analysere tapene ved at systemene ikke er ideelle (feil i solfølging, overflatefeil, størrelse på speilene, Scheffler reflektor, tap i rør som skal lede lys osv) har vi hatt behov for simulering av solstrålenes gang. Da vi ikke kunne finne noe eksisterende simuleringsprogrm som passet våre behov valgte vi å programmere en strålefølger selv, og den har vært et nyttig redskap for oss. For termiske beregninger er simuleringsprogram tilgjengelig, og for endimensjonale problem er det også overkommelig å programmer selvstendige modeller.

Slik er det altså mulig å forske på solvarme i Trøndelag – til tross for at vi befinner oss et stykke fra ekvator!

Ole Jørgen Nydal

Professor | Nettside

Professor ved NTNU - institutt for energi- og prosessteknikk.