پوششهای جدید برپایه نانوذرات به منظور بهبود کارایی پنلهای خورشیدی

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر دانشمندان در مرکز تحقیقات پیشرفته بینالمللی برای مواد جدید و متالوژی پودر پوششهای برپایه نانوذرات برای پنلهای خورشیدی را تولید کردند که میتواند میزان گرد و خاک باقی مانده روی پنل را کاهش دهد و با آب به راحتی تمیز شود. این موضوع کاهش کارایی پنلها به دلیل خاک گرفتن را کم میکند.
پوششهای خود تمیز شونده با خصوصیت ابر آبگریزی
پوشش جدید خود تمیز شونده شفاف با عملکرد بالا با استفاده از نانوذرات عاملدار شده برای محیطهایی با شرایط شدیدی مانند دمای بالا، رطوبت، طبیعتهای متغیر سطح آلودگی بسیار بالا میتوانند مناسب باشند. تکنولوژی پوشش با اعمال ساده پودر در میدان فوتوولتائیک با تکنیکهای ساده اسپری کردن و تمیز کردن انجام میشود.
این پوشش جدید میزان گرد وخاک قرار گرفته برروی پنلهای خورشیدی را کاهش میدهد و تمیز کردن آنها با آب انجام میشود. فاکتور اصلی در این پوشش جدید هزینه پایین و طبیعت بسیار شفاف( هیچ اتلافی در انتقال یا درصد توان به دست آمده صورت نمیگیرد)، خصوصیت ابر آبگریزی( زاویه تماس بیشتر از 110 درجه)، پایداری حرارتی بالا و پایداری مکانیکی بالای آنها است. این پوشش دارای روش تولید ساده، تولید در مقیاس بالای آسان، امکان پخت در دمای اتاق و مقاومت مناسب در طی آزمونهای شتاب داده شده را از خود نشان داده است.
این پوشش در شرایط آزمایشگاهیی طبق استاندارهای بینالمللی و در پنلهای قرار گرفته در زمین و پشتبام در مکانهای مختلف در کشور مورد آزمایش قرار گرفته و تایید شده است. پنلهای خورشیدی در معرض نور خورشید در محیطهای روباز به منظور دستیابی به بازده بالاتری قرار گرفتند و نتایج با وجود تماس پیوسته پنل خورشیدی با شرایط محیطی شدید، گرد و خاک و دیگر عوامل همچنان مناسب گزارش شد. به نظر میرسد این پنلهای خورشیدی به منظور استفاده در دراز مدت طراحی شدهاند.
معمولاً، کاهش بیست درصدی در بازده این پنلها به دلیل گرد و خاک و آلودگی و جمع شدن ذرات طی زمان رخ میدهد. ظرفیت تولید برق طی یک تا دو ماه در محیط بسیار آلوده تا 40 درصد کاهش مییابد.
پوشش ابر آبگریز رفتار برگهای لوتوس را تقلید میکند. قطرات آب به شکل موثری گرد و خاک و آلودگیهای دیگر را تمیز میکنند. اما محصولاتی که در آمریکا و اروپا در شرایط محیطی ملایم تهیه میشوند در شرایط محیطی شدید مثل هندوستان نمیتوانند کاربردی داشته باشند.
هندوستان دارای بیشترین میزان خاکی شدن حدود 6/0 درصد در روز است که این میزان در آمریکا 1/0 درصد، در ژاپن 05/0 درصد و در آلمان 02/0 درصد است. این موضوع میتواند یکی از ناامید کنندهترین پدیدهها در تولید برق خورشیدی باشد، مخصوصاً هنگامی که هدف یک کشور جهش در تولید انرژی خورشیدی باشد. به همین دلیل، نیاز جدی به پوششهای خود تمیز شونده روی پنلهای خورشیدی برای مقابله با شرایط محیطی وجود دارد.
دو ثبت اختراع در این زمینه در حال طی کردن مراحل ثبت است و این تکنولوژی به نام NETRA از دهلی نو برای اهداف تجاری مورد استفاده قرار خواهد گرفت.