Folje kryesore
- Akumulimi i pluhurit mund të zvogëlojë efikasitetin e paneleve diellore.
- Uji është një burim shumë i çmuar për t'i mbajtur panelet diellore pa pluhur.
-
Studiuesit kanë krijuar një mekanizëm që përdor ngarkesa elektrike për të bërë që pluhuri të kërcejë nga panelet.
Rrezet e bollshme të diellit dhe toka i bëjnë shkretëtirat ideale për instalimin e paneleve diellore, por ato kanë gjithashtu shumë pluhur, gjë që redukton efektivitetin e tyre. Ne kemi nevojë për një mënyrë të re për t'i mbajtur panelet diellore pa pluhur.
Uji luan një rol të rëndësishëm në mbajtjen e paneleve pa pluhur, por është një burim i çmuar që përdoret më mirë diku tjetër. Në kërkimin e tyre për alternativa më të mira, studiuesit e MIT kanë krijuar një metodë të re pastrimi të paneleve diellore që përdor ngarkesa elektrike për të zmbrapsur grimcat e pluhurit, duke i bërë ato në thelb të kërcejnë nga panelet.
"Dokumenti kërkimor është i dobishëm për përparimin e vazhdueshëm në problemin e ndotjes së PV (fotovoltaike), " i tha Lifewire përmes emailit Matthew Muller, Inxhinier në Grupin e Performancës dhe Besueshmërisë së PV në Laboratorin Kombëtar të Energjisë së Rinovueshme (NREL).. “Letra është shkruar mirë, është një hap i dobishëm në punën afatgjatë për të trajtuar ndotjen e PV-ve, dhe për këtë arsye disa nga eksperimentet e përshkruara janë shumë të dobishme për komunitetin.”
Kafshoni pluhurin
Në punimin e tyre, studenti i diplomuar në MIT Sreedath Panat dhe profesori i inxhinierisë mekanike Kripa Varanasi citojnë parashikime që vlerësojnë se energjia diellore do të arrijë në 10 për qind të prodhimit global të energjisë elektrike deri në vitin 2030.
Ata argumentojnë se pavarësisht përmirësimeve të fundit në teknologjinë PV për të ndihmuar në përmirësimin e efikasitetit të paneleve diellore, akumulimi i pluhurit është një nga sfidat më të mëdha operacionale për industrinë.
Pluhuri, shpjegon Muller, zbret në panelin diellor për shkak të metodave gravitacionale dhe të tjera të depozitimit. “Grimcat e pluhurit më pas bllokojnë transmetimin e dritës në qelizën diellore, duke shkaktuar kështu një reduktim të fuqisë për rrezatimin e jashtëm të caktuar. Ne shohim humbje nga ndotja e PV në SHBA, variojnë nga 0-7% ku 7% janë humbje për rajonet me pluhur në jugperëndim”, shpjegoi Muller.
Për më tepër, studiuesit thonë se në mjedise të ashpra si në mes të shkretëtirës, pluhuri grumbullohet me shpejtësi afër 1 g/m2 në ditë dhe, nëse nuk pastrohet, mund të grumbullohet deri në 3 mg/cm2 nje muaj. Për ta parë këtë në perspektivë, akumulimi i pluhurit prej 5 mg/cm2 korrespondon me pothuajse 50 për qind humbje në fuqinë dalëse, thonë studiuesit. Për ta thënë këtë në terma monetarë, ata thonë se një humbje mesatare e energjisë prej 3-4 përqind në shkallë globale arrin në një humbje ekonomike prej 3 dollarë.3 deri në 5,5 miliardë dollarë.
Nuk është çudi, pra, që sasi të mëdha burimesh shpenzohen për pastrimin e paneleve diellore, ndonjëherë edhe disa herë në muaj, në varësi të ashpërsisë së kushteve të ndotjes.
Metoda më e zakonshme e pastrimit është përdorimi i avionëve të ujit nën presion dhe spërkatjeve, të cilat studiuesit vlerësojnë se mund të kontribuojnë deri në 10 për qind të kostos së funksionimit dhe mirëmbajtjes së fermave diellore.
Studiues të tjerë kanë llogaritur se termocentralet diellore konsumojnë rreth një deri në pesë milionë litra ujë për pastrim për 100 MW energji elektrike të prodhuar në vit. I shkallëzuar, që përkthehet në deri në 10 miliardë gallona ujë për qëllime pastrimi të paneleve diellore, që vlerësohet të jetë e mjaftueshme për të plotësuar nevojat vjetore për ujë deri në 2 milionë njerëz.
Ikje e pastër?
Fshirja e thatë është një alternativë ndaj pastrimit me bazë uji, por kjo nuk është aq efektive dhe rrezikon të gërvishten panelet dhe të shkaktojë një ulje të pakthyeshme të efektivitetit të tyre.
Pastrimi i paneleve diellore elektrostatike, i cili nuk përdor ujë, as nuk ka rreziqe të pastrimit të kontaktit, është shfaqur si një alternativë emocionuese. Ekranet elektrodinamike (EDS) janë sistemet më të njohura elektrostatike të heqjes së pluhurit, dhe këto përdoren në roverin Mars, thekson Muller.
Megjithatë, studiuesit argumentojnë se ka disa sfida për zbatimin e EDS në panelet diellore në Tokë, të tilla si depërtimi dhe akumulimi i lagështirës, të cilat përfundimisht mund të çojnë në shkurtimin elektrik të elektrodave.
Mekanizmi i tyre i propozuar ndërtohet mbi metodën ekzistuese të pastrimit elektrostatik dhe përdor ngarkesa elektrike për të shkaktuar shkëputjen dhe kërcimin e grimcave të pluhurit nga sipërfaqja e paneleve. Sistemi mund të operohet automatikisht duke përdorur një motor elektrik të thjeshtë dhe shina udhëzuese përgjatë anës së panelit.
Teknologjia është emocionuese, por është vetëm në një nivel kërkimor dhe për këtë arsye është shumë larg nga të qenit e qëndrueshme komercialisht, kujton Muller. Për më tepër, ai shton se studiuesit kanë kryer teste me pluhurin e rrugës, që është një rast ideal.
"Në botën reale, dheu mund të jetë shumë më kompleks… dhe për këtë arsye pajisja mund të mos funksionojë në një sërë mjedisesh."
