2.04.2022 23:21
Из всех возобновляемых источников энергии Солнце является самым богатым и перспективным. Его излучения хватает повсюду, особенно в районах, расположенных ближе к экватору, нужно лишь преобразовать его в электричество и пустить в дело. Технологии создания солнечных панелей постепенно совершенствуются и становятся более эффективными. Правда, они нуждаются в постоянной защите, и больше всего неприятностей доставляет обычная пыль.
Неприятное соседство
Больше всего солнечных электростанций находится в жарких пустынных регионах. Такое расположение выбирается неслучайно, здесь учитываются технические особенности самих фотоэлектрических панелей: чем больше они будут получать солнечной энергии, тем больше смогут выработать электричества. Пустынные районы, где солнце стоит высоко над горизонтом, подходят для этих целей идеально. Второй важный момент – большая площадь панелей. Поскольку их КПД достаточно низок, общая площадь фотоэлектрических элементов должна быть просто огромной. В пустыне с поиском ровного незанятого участка проблем никаких нет. Единственной трудностью в таких случаях является пыль, она постоянно загрязняет панели и снижает их и так недостаточную эффективность.
Обычно борьба с пылью не представляет сложностей, её просто стирают с поверхности, но солнечные панели протирать нельзя, на них остаются царапины от мельчайших песчинок. Поэтому владельцам солнечных электростанций их приходится мыть, причём для этих целей используется исключительно чистая пресная вода, питьевая. Правда, возить её приходится издалека и расходуется она быстро, поэтому такой метод чистки слишком дорог и расточителен, особенно в условиях пустыни. Исследователи из Массачусетского технологического института постарались решить эту проблему и создали оригинальный способ борьбы с пылью.
Сухая чистка
По мнению исследователей, самым лучшим способом очистки солнечных панелей является бесконтактный. При этом нет риска поцарапать поверхность и снизить эффективность работы. Для этого учёные приспособили статическое электричество. Как известно, под воздействием электромагнитных полей мельчайшим частицам сообщается электрический заряд, а они сами по себе легко притягиваются к различным предметам. Здесь учёные решили использовать тот же самый способ, превратив всю поверхность солнечных панелей в проводник.
Исследователи предварительно нанесли на фотоэлектрические элементы тончайшую плёнку, состоящую из соединения алюминия и оксида цинка. Она хорошо пропускает солнечный свет и не мешает работе панелей. Роль второго электрода выполняет металлическая пластина, передвигающаяся на небольшом расстоянии над поверхностью панели. Процесс очистки проводится в два этапа. На первом к верхнему электроду прикладываются электрический заряд, передающийся частицам пыли. На втором заряд сообщается нанесённому на солнечную панель металлическом слою. В результате осевшая пыль и песок буквально соскакивают с поверхности. По словам исследователей, для работы этого метода влажность воздуха должна составлять не менее 30%. Согласно проведённым исследованиям, такие условия даже в самых засушливых пустынях появляются хотя бы в утренние часы, когда выпадает роса.
Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!