מומחי שמש מאוניברסיטת לובורו זכו למימון ליצירת ציפוי אנטי-לכלוך עבור מודולים סולאריים

מוביל פרויקטפרופסור מייקל וולס, פרופסור לפוטו-וולטאיקה למערכות חשמל באוניברסיטההמרכז לטכנולוגיית מערכות אנרגיה מתחדשת (CREST), אומר שלמחקר בן שלוש שנים, הממומן על ידי מועצת המחקר למדעי ההנדסה והפיזיקה (EPSRC), יש פוטנציאל "למתן את אחת הבעיות החמורות ביותר עבור שירותים סולאריים".

העלות של מודולים סולאריים - המכונים גם 'פאנלים סולאריים' - ירדה באופן דרמטי במהלך השנים האחרונות, וצפויהיותר מ-40GW יהיו בשימוש בבריטניה עד 2030.

נכסים סולאריים ממומנים על ידי מנהלים מקצועיים המודאגים מהעלויות התפעוליות השוטפות של תחזוקה, המשפיעות על תפוקת החשמל ועל ההחזר על ההשקעה.

תשומת הלב מופנית לבעיות הנגרמות מ'לכלוך', מונח המשמש לתיאור הצטברות של לכלוך, אבק, שלג וחלקיקים אחרים על זכוכית הכיסוי במודולים סולאריים.

זוהי בעיה רצינית שכן הלכלוך מפחית את כמות האור המגיעה לתאי השמש.

הלכלוך יכול להפחית את תפוקת הכוח ביותר מ-5% בבריטניהבעיה חמורה בהרבה (עד 50%)באזורים צחיחים וחגורת שמש כמו בהודו ובמזרח התיכון.

הוכח כי ציפויים הידרופוביים (דוחי מים) מבוססי פולימרים פועלים באופן עקרוני, אך העמידות שלהם אינה מספיקה כדי לעמוד בחשיפה 24/7 ללחצים סביבתיים או לנזקי שחיקה הנגרמים מניקוי קבוע.

מטרת המחקר היא לפתח ולבדוק ציפוי אנאורגני דק עמיד בפני שחיקה.

החוקרים מקווים שהציפוי יפחית את היצמדות המודולים ללכלוך ויקטין את תדירות מחזורי הניקוי היקרים.

הציפוי יתוכנן כך שיוכל להיות מיושם בקנה מידה תעשייתי באמצעות תהליך כימי התואם לייצור זכוכית.

הצוות צופה שאם הפרויקט יצליח, השימוש בציפוי "ישפר באופן משמעותי את תפוקת הכוח המעשית של מודולים סולאריים ויהיה בעל השפעה עולמית".

פרופסור וולס הגיב: "בריטניה מחויבת להשיג פליטת פחמן אפסית נטו עד 2050.

"זה ידרוש שינוי מסיבי בדרך בה ייצור החשמל, הרחק משריפת דלקים מאובנים לעבר שימוש במקורות מתחדשים כמו רוח ושמש.

"אנו נרגשים לקבל מימון לפרויקט זה באמצעות EPSRC. הלכלוך הוא בעיה ענקית שמגבילה את תפוקת הכוח מפאנלים סולאריים.

"התוכנית שלנו היא לייצר ציפוי אנטי-לכלוך שהוא גם יעיל, עמיד וגם בעלות נמוכה."

הפרויקט 1.2 מיליון ליש"ט הוא בשיתוף פעולה עם הקולג' האוניברסיטאי בלונדון ויקבל תשומות משותפים תעשייתיים Above Surveying Ltd, NSG Group (UK), Solar Farm Cleaning Ltd.

פרופסור איוון פרקין, דיקן הפקולטה למדעי המתמטיקה והפיזיקה של UCL, אמר: "אנו מצפים ליצור את הציפויים בתהליך הנקרא שקיעת אדים כימית ולראות כיצד הם פועלים בפועל.

"זהו חלק ממחקר 'עריסה לקבר' שבו אנו מסנתזים את חומרי המוצא, מפקידים אותם כסרטים דקים ואז בודקים את התכונות התפקודיות שלהם.

"ציפוי מוצלח יכול לעשות דרך ארוכה כדי לשפר את יעילות החיים של פאנלים סולאריים, ולשפר את היעילות שלהם."

כחלק מקמפיין COP26 של האוניברסיטה', פרופסור ווללס הופיע בסרטון קצר שדן בהצלחת התרומה של השמש וה-Loughborough' לתחום. ניתן לצפות בזה למטה: