Самоочищающиеся солнечные панели

Ресурс:www.facepla.net

В зимние и весенние месяцы в ОАЭ с регулярной периодичностью происходит такое явление как песчаные бури. Реальной опасности человеку они не несут, но вездесущий песок и грязь может очень сильно испортить оборудование. Особенно, если это солнечные панели, прямое назначение которых – работать в благоприятных условиях и получать прямые солнечные лучи.

Множество инноваций могут справиться с пылью пустынь и даже с песчаными бурями, например марсианские технологии, где программа «выжигает» пыль с солнечных панелей на околоземных беспилотных летательных аппаратах.

Но зачем же заходить так далеко?

Солнечные фотоэлектрические панели, которые конвертируя прямые солнечные лучи в электричество, при самых благоприятных условиях имеют 25% КПД. Недавно Facepla.net рассказывал о рекорде в 33% КПД, но пока это лабораторные испытания американской Национальной лаборатории возобновляемой энергии (National Renewable Energy Laboratory, NREL). Во время сильного загрязнения воздуха эффективность работы солнечных панелей значительно уменьшается.

В Израиле изобрели новые солнечные панели с более высокой производительностью, способные самоочищаться от пыли.

Чтобы решить проблему загрязнения солнечных панелей пылью на таких территориях как ОАЭ, Сергею Бирюкову из Израильского Национального центра солнечной энергии Бен-Гуриона (Ben-Gurion National Solar Energy Center) пришла идея использовать электромагнитное поле, чтобы «зарядить» частицы пыли и оттолкнуть их от солнечных панелей. Он также работал над оптимизацией производительности солнечных панелей во время сильной облачности.

В своей новой технике Бирюков применяет два электрода для отторжения пыли. Один электрод заряжает частицы посредством процесса, называемого индукционной зарядкой или ионной бомбардировкой. «Он дает всем частицам, независимо от размера, одинаковый заряд», как объясняет Бирюков. Другой электрод несет противоположный заряд, который затем отталкивает частицы.
Согласно другому исследователю в Центре, Дэвиду Файману (David Faiman), который знаком с Бирюковым, но напрямую в исследовании не участвовал, — «техника отражения частиц пыли также будет полезна для периодической, профилактической очистки солнечных панелей. Ведь такие погодные условия, как повышенная влажность также способствует сильному загрязнению – пыль в большом количестве прилипает к панелям. Бирюков создал специальную компьютеризированную систему управления, которая контролирует состояния панелей и включает очистку в нужный момент».

«Данная технология очистки может быть применена для солнечных панелей, которые уже изготовлены и установлены, то есть ее можно использовать, чтобы усовершенствовать старые солнечные панели», говорит Бирюков.
Также эта техника может быть полезна в «сортировке» частиц различных размеров, которая может быть включена в другие функции, как например, производство фармацевтических препаратов и порошкообразных продуктов питания, говорят исследователи.