"Marťanská technológia" na udržanie solárnych panelov bez prachu

Anonim

"Marťanská technológia " slúži na udržanie solárnych panelov bez prachu

veda

Darren Quick

23. augusta 2010

Solárna elektráreň na leteckej základni Nellis

Púšte sú zrejmé miesta pre solárne elektrárne. Pôda je lacná a slnko je bohaté. Bohužiaľ je takisto prach, špina a vietor, ktoré vedú k špinavým solárnym panelom, ktoré môžu mať veľký vplyv na účinnosť. Odoslanie chlapíka stierkou v horúcej horúčave neznie tak ako najlepšia práca na svete a samočistiace systémy, ktoré sa spoliehajú na vodu, nie sú vždy možnosťou v oblastiach, kde je ťažké získať čistú vodu. Ďalším riešením sú samočistiace solárne panely, ktoré sa čistia elektrickým nábojom, ktorý zabezpečujú samotné solárne panely. Samoopaľovacie solárne panely sú založené na technológii vyvinutej pre ďalšie suché a prašné prostredie - Mars.

Technológia zahŕňa umiestnenie transparentného, ​​elektricky citlivého materiálu uloženého na skle alebo priehľadnej plastovej fólie pokrývajúcej panely. Snímače monitorujú hladiny prachu na povrchu panelu a napájajú materiál, keď koncentrácia prachu dosiahne kritickú úroveň. Elektrický náboj vysiela prachovo-odpudivú vlnu, ktorá kaskádne nad povrchom materiálu, zdvíha prach a prepravuje ho z okrajov obrazovky.

Počas dvoch minút proces odstráni asi 90 percent prachu usadeného na paneloch a vyžaduje len malé množstvo elektrickej energie generovanej panelom na účely čistenia.

"Myslíme si, že naše samočistiace panely používané v oblastiach s vysokými koncentráciami prachu a tuhých znečisťujúcich látok budú vysoko prínosom pre systémy solárnej energie, " povedal vedúci štúdie Malay K. Mazumder, Ph.D. povedal. "Prachová vrstva s jedenástou uncí na štvorcový yard znižuje konverziu solárnej energie o 40 percent, " vysvetľuje Mazumder. "V Arizone je prach uložený každý mesiac v množstve asi 4-násobok tejto sumy, a to na Blízkom východe, Austrálii a Indii."

Mazumder, ktorý je na Bostonskej univerzite, uviedol, že potreba tejto technológie rastie s popularitou slnečnej energie. Použitie solárnych alebo fotovoltaických panelov sa v rokoch 2003 až 2008 zvýšilo o 50 percent a prognózy naznačujú mieru rastu najmenej 25 percent ročne do budúcnosti.

"Naša technológia sa môže používať v malých i veľkých fotovoltaických systémoch, podľa nášho názoru je to jediná technológia na automatické čistenie prachu, ktorá nevyžaduje vodu alebo mechanický pohyb."

Práca s NASA, Mazumder a kolegovia pôvodne vyvinuli technológiu samočistiacej solárne panely pre použitie v misiách lunárneho a Marsu. "Mars samozrejme je prašné a suché prostredie, " povedal Mazumder, "a solárne panely, ktoré poháňajú rovery a budúce posádky a robotické misie, nesmú podľahnúť usadzovaniu prachu, ale ani solárne panely tu na Zemi."

Súčasná veľkosť trhu so solárnymi panelmi je približne 24 miliárd dolárov, povedal Mazumder. "Menej ako 0, 04 percenta celosvetovej produkcie energie pochádza zo solárnych panelov, ale len vtedy, ak len štyri percent svetových desertov bolo venovaných ťažbe solárnej energie, naše energetické potreby by sa dali celosvetovo uspokojiť. hrajú dôležitú úlohu. "

Tím opísal výhody samočistiacej vrstvy v správe na 240. národnom stretnutí Americkej chemickej spoločnosti (ACS).

Solárna elektráreň na leteckej základni Nellis