Τα συμπεράσματα έρευνας επιστημόνων του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας έχουν ερευνήσει τη διαδικασία απολέπισης σκόνης και διάφορες μεθόδους καθαρισμού με βάση το νερό.
Σκοπός τους είναι να βελτιώσουν τις στρατηγικές συντήρησης για βελτιωμένη ασφάλεια και απόδοση στα φωτοβολταϊκά συστήματα.
Κατάφεραν να δημιουργήσουν μια σχέση μεταξύ διαφορετικών τύπων ζυγαριών σκόνης και παραμέτρων καθαρισμού ύδατος.
Συνολικά, η ομάδα εξέτασε 250 άρθρα που δημοσιεύτηκαν σε όλο τον κόσμο έως το 2024.
«Υπό περίπλοκες περιβαλλοντικές συνθήκες, η εναπόθεση σκόνης και οι μηχανισμοί απολέπισης επηρεάζουν σημαντικά τη μείωση της απόδοσης παραγωγής ενέργειας.
Για την αποτελεσματική αντιμετώπιση προβλημάτων σκόνης και απολέπισης των φωτοβολταϊκών, είναι απαραίτητο να μελετηθεί η σχέση μεταξύ της διαδικασίας απολέπισης σκόνης και των παραμέτρων καθαρισμού του νερού», δήλωσε ο ερευνητής Long Shi στο pv-magazine.
Οι παράμετροι της σκόνης
Η ανάλυσή τους για το σχηματισμό κλίμακας σκόνης έλαβε υπόψη τα χαρακτηριστικά της σκόνης και τους περιβαλλοντικούς παράγοντες. Προσδιόρισαν τα στοιχεία, το μέγεθος των σωματιδίων και την τραχύτητα της επιφάνειας ως βασικά χαρακτηριστικά.
Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες περιελάμβαναν τη σχετική υγρασία, τη δροσιά και τις βροχοπτώσεις σε διάφορες εποχές και γεωγραφικά περιβάλλοντα.
Η ορυκτή σκόνη, η βιολογική σκόνη και η βιομηχανική σκόνη σχηματίζουν 4 τύπους κλίμακας κάτω από αυτές τις περιβαλλοντικές επιρροές.
Ο συνδυασμός διαφορετικών χαρακτηριστικών σκόνης και περιβαλλοντικών παραγόντων επηρεάζει τους μηχανισμούς σχηματισμού αλάτων.
Οι επιστήμονες προσδιόρισαν παραμέτρους καθαρισμού του νερού όπως η πίεση του νερού, ο ρυθμός ροής, η γωνία διάχυσης, η απόσταση από τον πίνακα και η γωνία πρόσπτωσης (AOI).
«Τα λέπια που σχηματίζονται από απλή ορυκτή σκόνη έχουν μικρή πρόσφυση και καθαρίζονται εύκολα. Ζυγαριές που περιέχουν λίγη βιολογική σκόνη και βιομηχανική σκόνη είναι πιο δύσκολο να καθαριστούν», είπαν οι ερευνητές.
Η σκόνη από έρημο, αστικές και παράκτιες πηγές σχηματίζει μια «ζώνη λάσπης» που μειώνει την απόδοση και αυξάνει τους θερμικούς κινδύνους.
Τα επίπεδα υγρασίας μεταξύ 40% και 80% ενισχύουν τις τριχοειδείς δυνάμεις, καθιστώντας τη σκόνη πιο πιθανό να προκαλέσει απολέπιση.
Ασία, Αφρική και Ωκεανία επηρεάζουν περισσότερο τα φωτοβολταϊκά
Οι μελέτες δείχνουν ότι η απόδοση των φωτοβολταϊκών επηρεάζεται περισσότερο στην Ασία, ακολουθούμενη από την Αφρική και την Ωκεανία, με εβδομαδιαίες απώλειες να φτάνουν έως και 7,84%, 3,03% και 2,4% αντίστοιχα.
Οι περιοχές υψηλής πυκνότητας σκόνης περιλαμβάνουν τη Βόρεια Αφρική, τη Μέση Ανατολή, τη Δυτική Ασία, τις δυτικές Ηνωμένες Πολιτείες, την Αυστραλία και τμήματα της Κίνας και της Ινδίας.
«Ο καθαρισμός του νερού υπό πίεση βελτιώνει την απόδοση παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κατά μέσο όρο κατά 10,4%.
Ο εβδομαδιαίος καθαρισμός με νερό των φωτοβολταϊκών πάνελ μπορεί να εξαλείψει αποτελεσματικά τη μόλυνση από τη σκόνη.
Η ελάχιστη κατανάλωση νερού για υδατικό καθαρισμό είναι 0,31 L/m2, η μέγιστη είναι 4,95 L/m2 και η μέση κατανάλωση νερού είναι 2,1 L/m2», είπαν οι ακαδημαϊκοί.
www.worldenergynews.gr
