Загрязнение окружающей среды может снизить эффективность выработки электроэнергии

Как мы все знаем, осаждение частиц пыли на солнечных панелях серьезно ограничивает эффективность производства фотоэлектрической энергии. ранее мы видели некоторые инновационные решения, такие как использование технологии дронов для очистки солнечных панелей. Но насколько сильно эти загрязняющие вещества влияют на эффективность выработки электроэнергии солнечными панелями? Инженеры из Университета Дьюка работали с учеными из Индийского технологического института Ганди, чтобы попытаться найти ответ.

Майкл Бергин, профессор гражданской и экологической инженерии в Университете Дьюка и ведущий автор исследования, сказал: “Мои индийские коллеги однажды продемонстрировали мне свои солнечные установки на крыше, но я был глубоко впечатлен грязными солнечными панелями.Я думаю, что эта пыль определенно повлияет на их эффективность, но нет никаких исследований, чтобы оценить ее, поэтому мы используем комплексную модель для ее завершения.”

Исследовательская группа обнаружила, что после протирания солнечных панелей каждые несколько недель их эффективность выработки электроэнергии возрастет на 50%.После тщательного осмотра этих загрязнений и загрязнений было обнаружено, что 92% из них представляют собой пыль, а остальные - углеродные и ионные загрязнители в результате деятельности человека.Хотя на долю этих частиц приходится небольшая часть всего пылевого покрытия, они оказывают большее влияние на эффективность выработки электроэнергии солнечными панелями.

Бергин сказал: "Искусственные частицы также очень мелкие и очень вязкие, что затрудняет их очистку.Вы можете подумать, что частая чистка солнечных панелей может повысить эффективность выработки электроэнергии, но чем больше вы их чистите, тем выше риск их повреждения.”

Затем исследователи использовали данные глобальной климатической модели Центра космических полетов имени Годдарда НАСА (GISS) для изучения этих загрязняющих веществ.Инструмент включает в себя информацию о том, что солнечные лучи блокируются частицами в воздухе и т.д.Команда обнаружила, что в более сухих частях мира, таких как Аравийский полуостров, северная и восточная Индия, осажденная пыль снижает эффективность выработки электроэнергии солнечными панелями на 17-25%.Эти цифры основаны на предположении, что солнечные панели очищаются один раз в месяц.Если его очищать каждые два месяца, эффективность выработки электроэнергии снизится на 25-35%.

Исследователи подсчитали, что твердые частицы в воздухе Индии могут привести к сокращению выработки электроэнергии на 780 МВт.

Результаты этого исследования были опубликованы вжурнале Environmental Science & Technology Letters.