Ученые из Массачусетского технологического института разработали метод, который использует статическое электричество для защиты солнечных панелей от пыли, устраняя необходимость в постоянной очистке водой.
Солнечные панели — это флагман для инициатив по возобновляемым источникам энергии во всем мире, но у этой технологии есть некоторые проблемы. Возьмем, к примеру, тот факт, что утилизация является проблемой , так же как и срок службы солнечных панелей первого поколения, который подходит к концу.
Кроме того, для очистки солнечных панелей требуется огромное количество воды. По данным Массачусетского технологического института, производительность солнечных панелей снижается из-за постоянно скапливающейся пыли, поэтому необходима регулярная очистка. В связи с этим требованием, по оценкам, для очистки солнечных панелей ежегодно используется около 10 миллиардов галлонов воды — этого было бы достаточно, чтобы обеспечить питьевой водой 2 миллиона человек.
Безводная, бесконтактная система, разработанная командой Массачусетского технологического института, использует электростатическое отталкивание, чтобы частицы пыли эффективно отскакивали от поверхности панели. Для этого по поверхности панели проводят электродом в виде металлического стержня, который придает частицам пыли электрический заряд. Затем на солнечную панель подается заряд, который отталкивает частицы пыли, заставляя их взлетать в воздух прочь от панели.
Пыль может «уничтожить» продукцию солнечной энергетики
Новая система может работать автоматически по таймеру с использованием электродвигателя и направляющих на стороне панели, которые будут проводить электрод по панели, не касаясь непосредственно поверхности.
Исследование описано в статье в журнале Science Advances , написанной аспирантом Массачусетского технологического института Шридатом Панатом и профессором машиностроения Крипой Варанаси.
В своей статье исследователи объясняют, что в глобальном масштабе снижение выработки энергии солнечными панелями на три-четыре процента будет равносильно потере $3,3 млрд и $5,5 млрд дохода. Их исследование показало, что пыль может препятствовать работе солнечных панелей на 30 процентов всего за месяц без очистки.
Исследователи говорят, что их метод уменьшит потребность в доставке воды грузовиками в пустынные районы для очистки массивных ферм с солнечными панелями — проблема, которая в настоящее время умаляет их роль в качестве устойчивой альтернативы для производства энергии. Мало того, это может значительно сократить расходы операторов, которым в настоящее время приходится выделять примерно 10 процентов расходов на очистку своих панелей водой.
Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК
Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов
hello@technovery.com