Istraživanje: Čišćenje panela može poboljšati učinkovitost proizvodnje za 10 posto

Znanstvenici s Kineskog sveučilišta za znanost i tehnologiju proveli istraživanje o procesu nakupljanja kamenca od prašine na fotonaponskim panelima i različitim metodama čišćenja na bazi vode. Uspjeli su uspostaviti odnos između različitih vrsta naslaga prašine i parametara čišćenja. Sveukupno, tim je pregledao 250 članaka objavljenih diljem svijeta do 2024. godine. 

Njihova analiza stvaranja naslaga prašine uzela je u obzir karakteristike prašine i čimbenike okoliša. Identificirali su elemente, veličinu čestica i hrapavost površine kao ključne karakteristike. Čimbenici okoliša uključivali su relativnu vlažnost, rosu i oborine u različitim godišnjim dobima i zemljopisnim okruženjima. Mineralna prašina, biološka prašina i industrijska prašina čine četiri vrste kamenca pod ovim utjecajima. 

Znanstvenici su analizirali stotine radova kako bi uskladili vrste naslaga prašine, izvore i karakteristike s parametrima čišćenja. Identificirali su parametre čišćenja vode kao što su tlak vode, brzina protoka, kut difuzije, udaljenost od ploče i upadni kut.

Istraživanje je pokazalo da ljuskice koje stvara pojedinačna mineralna prašina slabo prianjaju i lako se čiste. Kamenac koji sadrži biološku prašinu i industrijsku prašinu teže je očistiti. 

Prašina iz pustinjskih, urbanih i obalnih izvora tvori "blatni sloj" koji smanjuje učinkovitost i povećava termičke rizike. Razine vlažnosti između 40 posto i 80 posto povećavaju kapilarne sile, zbog čega je veća vjerojatnost da će prašina uzrokovati kamenac. Studije pokazuju da je fotonaponska učinkovitost najviše pogođena u Aziji, a zatim u Africi i Oceaniji, s tjednim gubicima koji dosežu do 7,84 posto, 3,03 posto, odnosno 2,4 posto. Područja visoke gustoće prašine uključuju sjevernu Afriku, Bliski istok, zapadnu Aziju, zapad Sjedinjenih Država, Australiju i dijelove Kine i Indije.

Čišćenje panela vodom pod pritiskom poboljšava učinkovitost proizvodnje električne energije u prosjeku za 10,4 posto, zaključili su znanstvenici. Redovito tjedno čišćenje fotonaponskih panela vodom može učinkovito eliminirati onečišćenje prašinom. Minimalna potrošnja vode za čišćenje je 0,31 litra po kvadratnom metru, maksimalna 4,95 litara po m2, a prosječna potrošnja vode je 2,1 l/m2.”

Znanstvenici su predstavili svoja otkrića u radu "Kombiniranje ponašanja PV panela i metoda čišćenja kamenca od prašine", koji je nedavno objavljen u Renewable and Sustainable Energy Reviews.