Amerykańscy naukowcy znaleźli sposób na samooczyszczanie się ogniw fotowoltaicznych. Dzięki temu rozwiązaniu panele nie będą już traciły wydajności z powodu zanieczyszczeń.
Spadek wydajności powodowany przez zanieczyszczenia
Jednym z najpopularniejszych źródeł energii odnawialnych jest energia Słońca, która w zdecydowanej większości przypadków wykorzystywana jest za pomocą ogniw fotowoltaicznych. Choć są one w stanie przyczynić się do produkcji dużej ilości ekologicznej energii, generują właścicielom sporo problemów, a jednym z nich jest brudzenie się.
Pojawienie się zanieczyszczeń na powierzchni paneli przekłada się na znaczne obniżenie ich wydajności, a co za tym idzie, produkowanie mniejszej ilości energii elektrycznej, zwłaszcza w lokalizacjach suchych i półpustynnych. Do zabrudzeń ogniw należy kurz, piasek, zanieczyszczenia pyłowe, liście, a także ptasie odchody.
Choć pojawiają się już automatyczne metody czyszczenia ogniw fotowoltaicznych, są one dość rzadkie. Mechaniczne oczyszczanie paneli może powodować zarysowania, co przekłada się na ograniczenie przepuszczalności światła. Możliwe jest również użycie wody pod ciśnieniem, jednak konieczne jest zastosowanie ciężarówki, dużej odległości, dobrej jakości wody oraz dostępu do jej zasobów, co na obszarach pustynnych może być utrudnione. Ponadto, szacuje się, że oczyszczanie ogniw przy użyciu wody może stanowić 10% kosztów całej eksploatacji instalacji. Jak więc pokonać ten problem?
Sposób na samooczyszczanie ogniw fotowoltaicznych
Naukowcy z MIT wpadli na pomysł, polegający na wykorzystaniu systemu elektrostatycznego odpychania cząsteczek zabrudzających panele od ich powierzchni. Metoda ta opiera się o zainstalowanie elektrody nad powierzchnią panelu słonecznego, dzięki której zanieczyszczenia otrzymują ładunek elektryczny, co powoduje ich odpychanie się.
Do nowego uruchomienia nowego systemu oczyszczania wystarczy elektroda, którą może stanowić metalowy pręt, nadająca ładunek zanieczyszczeniom. Przeciwny ładunek natomiast, nałożony na przezroczystą osłonę panelu, powoduje odpychanie cząsteczek.
Pomysłodawcy przeprowadzili już testy w warunkach laboratoryjnych, które wykazały, że przy poziomie wilgotności wyższym niż 30% można usunąć prawie wszystkie zanieczyszczenia. Z uwagi na to, że w godzinach porannych na pustyniach dochodzi do tworzenia się rosy i wzrostu wilgotności, można zaplanować proces oczyszczania na konkretny czas.
