1. Znanost samo{1}}čišćenja solarnih panela
Samo{0}}ečisteći fotonaponski (PV) moduli koriste i pasivne i aktivne mehanizme za odbijanje krhotina i prašine s površine modula. Sljedeće opisuje koji su ti mehanizmi za samočišćenje-PV modula:
Pasivne metode:Čišćenje-nadahnuto prirodom. Primjene efekta lotosa, premazi nedavno su se pojavili na tržištu i pružaju sposobnost samo-čišćenja za uklanjanje prljavštine putem vodoodbojnih- svojstava. Prema studijama, može smanjiti nakupljanje prljavštine-na površinama za 12 do 24 posto. Fotokatalitički premazi (PC) još su jedan primjer kako je tehnologija premaza napredovala dodavanjem titanijevog dioksida. PC premazi rade uz pomoć sunčeve svjetlosti za pohranjivanje i pretvaranje organske tvari, poput ptičjeg izmeta, na solarne ploče.
Aktivne metode:Čišćenje-potaknuto tehnologijom. Elektrostatsko odbijanje je metoda korištenja tankih elektroda postavljenih preko površine PV modula za stvaranje električnog polja koje odbija prašinu i krhotine. U testu ove metode na sušnim pustinjskim mjestima, električno polje smanjilo je količinu prašine i otpadaka nataloženih na fotonaponskim modulima za više od 40 posto, dok je eliminirala potrebu za vodom, koja je inače potrebna za čišćenje. Dodatni primjer robotskog čistača je Ecoppia E4, koji koristi automatizirane četke za uklanjanje otpadaka s fotonaponskih modula kako bi se povećala učinkovitost čišćenja fotonaponskih sustava za 25%.
2. Prijave i studije slučaja-u stvarnom svijetu
Slučaj 1: Pustinjske solarne farme
Slučaj 2: Urbani krovovi
Pri korištenju robotskih sustava za čišćenje u Tokyo Skytree (za 1,000+ solarnih panela), osam posto (8%) izgubljene električne energije od čišćenja panela je uklonjeno (s petnaest posto (15%) gubitka na tri posto (3%) gubitka) i operacije koriste manje od deset posto (10%) vode koja bi se inače koristila za ručne procese čišćenja.
Slučaj 3: Mrežni sustavi daljinskog isključivanja-
U divljini Australije, elektrostatički zasloni za prašinu održavaju ploče operativnim. Ovi sustavi, napajani solarnom energijom, smanjili su troškove održavanja za 60%.
3. Prednosti automatskog čišćenja
Ušteda troškova:Samočisteći premaz smanjuje potrošnju vode za približno 70% i troškove rada za 50%.
Povećana učinkovitost:Farma može postići 95% ili više vršne proizvodnje tijekom cijele godine zahvaljujući samo-očistećem premazu.
Izdržljivost:Ovaj premaz ima dvije prednosti: prvo, pruža zaštitu od mikro-oštećenja od ogrebotina uzrokovanih teškim česticama ili česticama u zraku (kao što je prljavština), čime se produljuje vijek trajanja solarnih panela (više od deset godina kada su premazani).
4. Izazovi i ograničenja
Tehnika-samočišćenja ima potencijala, ali postoje problemi:
Početna cijena je visoka. Robotski sustavi mogu koštati 500–1000 USD po panelu.
Elektrostatički sustavi ne rade dobro na vlažnim mjestima gdje se lijepi prašina.
Teksturirani premazi mogu promijeniti izgled zgrade.
5. Budućnost solarne-tehnologije za samočišćenje
Solarni-sustavi bez vode: Kombinacija UV svjetla i nano-abraziva za čišćenje "bez-ribanja".
Zaključak