Ten robot czyści moduły fotowoltaiczne bez użycia wody

Enel Green Power we współpracy ze start-upem Reiwa opracował robota czyszczącego moduły fotowoltaiczne bez wykorzystania wody. Urządzenie zostało już z powodzeniem przetestowane na farmie o mocy 1 MW.

Obok uszkodzeń mechanicznych kolejnym istotnym czynnikiem obniżającym wydajność pracy modułów fotowoltaicznych są wszelkiego rodzaju zabrudzenia. Problem ten dotyczy zwłaszcza systemów zlokalizowanych na obszarach pustynnych, w których burze piaskowe i silne wiatry notorycznie powodują zakurzenie powierzchni paneli.

Na wielkoskalowych farmach fotowoltaicznych najczęściej wykorzystuje się ciągniki wyposażone w specjalne szczotki, które przy użyciu łagodnych środków chemicznych czyszczą powierzchnie modułów. Popularne są także poruszające się po powierzchni modułów roboty, które z pomocą wodnych roztworów usuwają zabrudzenia, bądź też myjki ciśnieniowe obsługiwane przez pracowników.

REKLAMA

Czyste bez użycia wody

Firmy Enel Green Power i Reiwa poszły o krok dalej i opracowały wspólnie robota SandStorm przeznaczonego do czyszczenia powierzchni modułów fotowoltaicznych, który w ogóle nie używa wody oraz pracuje z wykorzystaniem zielonej energii z fotowoltaiki. Wysoką skuteczność przy braku użycia wody robot ma gwarantować dzięki implementacji specjalnie zaprojektowanych szczotek czyszczących, które są w stanie usuwać zabrudzenia i zakurzenia z powierzchni modułów PV. Nie znamy na ten moment szczegółów dotyczących samej technologii szczotek, która ma odpowiadać za wspomniany wysoki poziom wydajności „na sucho”.

Twórcy SandStorm twierdzą, że robot ma wiele innych zalet, które sprawiają, że idealnie wykonuje swoją pracę. Nie wymaga dostarczania wody ani nie potrzebuje tradycyjnego paliwa. Działa na bazie energii elektrycznej pobieranej z paneli fotowoltaicznych. Urządzenie automatycznie wraca do stacji dokującej, aby się naładować. Co więcej, robot może poruszać się samodzielnie nawet po nierównych powierzchniach, nadal gwarantując wysoki poziom wydajności.

Egzamin zdany

SandStorm został początkowo przetestowany w EGP Innovation Lab w Passo Martino we Włoszech. Następnie pracował w Hiszpanii, na farmie fotowoltaicznej o mocy 1 MW należącej do Enel Green Power.

REKLAMA

Teraz, jak wynika z komunikatu Enel, zawarto wstępny kontrakt na wdrożenie około 150 robotów SandStorm na terenie dwóch hiszpańskich elektrowni fotowoltaicznych o łącznej mocy 135 MW – w miejscowościach Totana i Las Corchas.

Zjawisko elektrostatyczne

Jak widać, rozwiązanie Enel i Reiwa już znalazło zastosowanie. Warto dodać, że jednocześnie trwają prace nad innymi wdrożeniami rozwiązań służących skutecznemu usuwaniu zabrudzeń z powierzchni modułów fotowoltaicznych.

Kilka miesięcy temu informowaliśmy o wynikach badań zespołu naukowców pochodzącego z Jordanii, który przetestował niekonwencjonalną metodę czyszczenia modułów z wykorzystaniem jonizatora i zjawiska elektrostatycznego. Zamysł badaczy bazuje na tym, że szkło używane do produkcji modułów PV nominalnie jest elektrycznie zrównoważone (zawiera taką samą liczbę jonów dodatnich i jonów ujemnych). Jednakże oddziaływania środowiskowe, np. kontakt z innymi substancjami stałymi czy tarcie wywołane przemieszczającym się powietrzem, destabilizują tę równowagę jonową, przyczyniając się do redukcji stanu neutralnego (zrównoważonego). Ta różnica potencjałów sprawia, że zabrudzenia i cząstki kurzu chętniej przylegają do powierzchni modułu, co zwiększa jego zabrudzenie i obniża wydajność.

Pomysł polega więc na tym, aby za pomocą jonizatora elektrostatycznego tworzącego pole elektrostatyczne przywrócić pierwotny stan równowagi jonowej i tym samym zmniejszyć podatność szkła na przyciąganie zabrudzeń. W wyniku wstępnych testów ustalono, że wykorzystanie jonizatora pozwoliło zredukować o 4,56 proc. straty w produkcji energii elektrycznej.