Las células solares de última generación son eficientes, pero lo son aún más cuando se mantienen limpias. Un robot de limpieza desarrollado por investigadores noruegos permite que los paneles solares funcionen a plena capacidad.
En una granja de energía solar a las afueras de Budapest, en Hungría, un robot de limpieza está trabajando diligentemente con la tarea de hoy. Cientos de metros cuadrados de paneles solares esperan ser limpiados, de la manera más rápida y efectiva posible. Y sin el uso deproductos químicos o cualquier descarga no deseada al medio ambiente. El robot es el resultado de un proyecto conjunto entre investigadores noruegos y la compañía húngara ProDSP Technology.
"Es un hecho bien conocido que los paneles solares funcionan de manera más eficiente cuando están limpios", dice Martin Bellmann, investigador de SINTEF y gerente de proyectos que, en su trabajo diario, desarrolla lo que se conoce como tecnología de energía sostenible ".Pero lo nuevo aquí es que hemos desarrollado un robot para hacer el trabajo. Esto significa que las células solares se limpian de manera rápida y eficiente con el menor desgaste posible o impacto ambiental ", dice.
Hay suciedad y hay suciedad
Limpiar las células solares con un robot puede parecer un trabajo sencillo, pero hay suciedad y suciedad. Y cuando se limpia una granja solar que cubre varios kilómetros cuadrados, no se pueden usar productos químicos y no debe haber daños en elentorno natural. Entonces, ¿cómo nos enfrentamos a un desafío como este?
La investigadora de células solares Birgit Ryningen está examinando un conjunto de placas de vidrio en el Laboratorio de Luz del Día de SINTEF. Todas están contaminadas por encargo, pero en diferentes grados.
La razón es que la suciedad en cuestión se ha aplicado con precisión. Estas placas ahora serán estudiadas en detalle por los investigadores para proporcionar respuestas sobre la cantidad de contaminación que ocluye la luz solar. Esta es la fase final del proyecto.
Realmente hay todo tipo de suciedad. "El grado en que las partículas de polvo y la contaminación afectan las células solares depende mucho de la ubicación", explica Ryningen.
Al comienzo del proyecto, llevó a cabo un estudio de literatura para descubrir cómo dicha suciedad afectaba su entorno, solo para descubrir que la investigación existente centrada en la contaminación del aire y las partículas de polvo se había dirigido en su mayor parte al cuerpo humano.Sin embargo, sí encontró ejemplos de investigación sobre las formas en que las tormentas de arena impactan en las células solares instaladas en el Medio Oriente. En otras palabras, se necesitaba más investigación para proporcionar a los científicos más detalles sobre este tema.
"Hemos visto que algunas partículas de polvo absorben luz mientras que otras la reflejan", dice Ryningen. "Y las partículas pequeñas reflejan más luz que las más grandes, mientras que la contaminación a escala es biológica y actúa como una especie de 'factor solar',"dice ella. Y algunos recubrimientos a escala son más gruesos que otros.
Sin embargo, lo que todos tienen en común es que deben eliminarse para que las células solares funcionen de manera óptima de acuerdo con las especificaciones. Por esta razón, los investigadores han desarrollado un enfoque de limpieza que es rápido y sensible, así comoser respetuoso con el medio ambiente. Y que puede lidiar con todos los diferentes tipos de contaminación que encontramos.
La limpieza es parte de las operaciones normales
La compañía noruega Scatec Solar construye, posee, opera y mantiene granjas de energía solar en muchos países, incluyendo la República Checa, Sudáfrica, Ruanda, Honduras y Jordania. El año pasado, los sitios de la compañía generaron hasta 791 GWh. Esto esequivalente al consumo de 200,000 hogares promedio de la UE.
La gerente de proyecto Caroline Sissener en Scatec Solar describe la solución de los investigadores noruegos como interesante, especialmente para las granjas de energía solar ubicadas en el Medio Oriente.
"La limpieza es parte de los procedimientos operativos estándar en nuestras granjas de energía solar, donde el equipo se limpia al menos una o dos veces al año para evitar la suciedad. Esto implica la eliminación de todo, desde arena hasta excrementos de pájaros", dice.Pero la frecuencia de limpieza depende de la ubicación. Si una granja está ubicada en un entorno desértico, los paneles requerirán una limpieza más frecuente porque las células solares se cubrirán con tierra y arena ", dice Sissener.
Continúa diciendo que Scatec Solar a menudo emplea métodos de limpieza manual porque son efectivos y económicos, pero que la compañía también usa sistemas automatizados.
"Los robots de limpieza pueden ofrecer una solución relevante y atractiva para parques de energía solar ubicados en áreas donde se requiere limpieza frecuente", dice Sissener.
También nos informa que los métodos manuales son importantes para Scatec en algunas situaciones porque proporcionan empleos locales. El método elegido se evalúa caso por caso, y también se toman factores ambientales como la escasez de agua y la actividad agrícola vecinaen cuenta.
Brazo robot y micro duchas
El robot limpiador actualmente en el laboratorio de SINTEF se ha sometido a una serie de pruebas. Los investigadores han experimentado con una variedad de almohadillas de limpieza micro, productos químicos y enfoques de aplicación de presión de aire, todos probados, por supuesto, en diferentes tipos de suciedad.
"Es de vital importancia que no descarguemos contaminantes químicos al medio ambiente", explica Ryningen. "Por lo tanto, hemos rechazado el uso de agentes de limpieza tradicionales y hemos terminado usando microgotas de agua increíblemente pequeñas que son"rociado "sobre el vidrio, casi como un vapor. Luego, el robot utiliza una micro almohadilla de limpieza que elimina eficazmente las partículas contaminantes.
Debido a que las células solares pueden estar expuestas al desgaste, los investigadores también han estado trabajando duro para desarrollar métodos para controlar la presión ejercida por el brazo de limpieza del robot.
"Es vital que el robot no raye la superficie sensible del vidrio. Incluso los pequeños rasguños pueden reducir la eficiencia de las células solares", explica Ryningen, y agrega que "en teoría, esto también debería funcionar en ventanas, lo que¡abran un mercado más amplio para nosotros! ", dice ella.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por SINTEF . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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