Għarfien

L-impatt tat-tniġġis tar-ramel u t-trab fuq it-trażmissjoni tal-moduli fotovoltajċi

Nov 07, 2023Ħalli messaġġ

Tim ta’ riċerka Ewropew investiga l-impatt tat-tniġġis tar-ramel u t-trab fuq moduli fotovoltajċi fl-Oman. Ġabru 60 kampjun fi staġuni, xhur u angoli tal-inklinazzjoni differenti.

Xjentisti mill-Imperial College London u l-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Karlsruhe investigaw l-effetti tat-tniġġis tar-ramel u t-trab fuq l-uċuħ tal-ħġieġ tal-moduli solari fl-Oman. Nofs l-Oman huwa deżert.

Huma studjaw l-impatt tat-tniġġis tar-ramel u t-trab fuq il-prestazzjoni tal-enerġija ottika u elettrika tal-pannelli fotovoltajċi. Il-ko-awtur tal-istudju Christos Markides qal lill-ġurnalisti: "Aħna wettaqna wkoll analiżi ekonomika tat-tniġġis tat-trab, iżda għadha ma ġietx ippubblikata. Ir-riżultati juru li t-telf ekonomiku huwa dipendenti ħafna fuq il-post speċifiku."

L-istudju kien ibbażat fuq 60 kampjun miġbura minn stazzjon tat-trattament tad-drenaġġ f’Muscat, il-kapitali tal-Oman.

Id-dokument jgħid: "L-istima tal-ġenerazzjoni tal-enerġija tal-installazzjonijiet fotovoltajċi attwali tibqa' ta' sfida peress li t-telf mit-tniġġis mit-trab jista' jiġi stmat iżżejjed/sottovalutat. It-telf mit-tniġġis mit-trab jiddependi ħafna fuq id-daqs tal-partiċelli, il-forma u l-ispettri assoċjati, li jista' jkollhom impatt sinifikanti fuq il-prestazzjoni tal-fotovoltajċi. pannelli. F'dan id-dokument aħna nippreżentaw ir-riżultati ta 'kampanja estensiva ta' ttestjar sperimentali fuq barra kontra l-kontaminazzjoni tar-ramel u t-trab, billi napplikaw tekniki ta 'karatterizzazzjoni dettaljati filwaqt li nqisu t-telf li jirriżulta. "

Fil-karta, "Karatterizzazzjoni tal-fouling tal-wiċċ tal-ħġieġ u l-impatt tagħha fuq il-prestazzjoni fotovoltajka ottika u solari", ippubblikata reċentement fil-ġurnal Enerġija Rinnovabbli, Markides u l-kollegi jispjegaw li l-kampjuni tat-test ġew prodotti minn Magħmul minn biċċa tat-test tal-ħġieġ tal-ħadid. Fl-industrija solari, dawn il-kupuni spiss jintużaw biex jinkapsulaw is-saff ta 'fuq ta' moduli fotovoltajċi. Huma ġabru kampjuni tal-ħġieġ fl-aħħar ta' kull xahar f'2021, u għamlu distinzjoni bejn l-istaġun tax-xita u l-istaġun xott. Matul kull perjodu ta 'ġbir, ir-riċerkaturi ġabru erba' kampjuni f'angoli ta 'inklinazzjoni ta' 0, 23, 45 u 90 grad.

Imbagħad bagħtu l-kampjuni lejn Londra għall-ittestjar tat-trażmissjoni tad-dawl. L-analiżi turi li t-trażmissjoni relattiva tal-kampjuni orizzontali tonqos b'65% fl-istaġun tax-xita, 68% fl-istaġun xott u 64% matul is-sena kollha.

It-tim ta 'riċerka żied: "B'paragun, it-trasmittanza relattiva tal-biċċa tat-test vertikali naqset b'34%, 19% u 31% rispettivament. Il-medja tal-biċċa tat-test imxarrba, biċċa tat-test niexfa u biċċa tat-test ta' sena fi tliet tilt differenti angoli It-trażmissjoni relattiva titnaqqas b'44%, 49% u 42% rispettivament."


Ibbażat fuq dawn ir-riżultati, ir-riċerkaturi kkalkulaw it-telf ta 'enerġija mistenni ta' moduli PV monokristallini taħt kundizzjonijiet tat-test standard, jiġifieri intensità ta 'radjazzjoni ta' 1000 W/m2 u temperatura ta '25 grad Celsius.

Huma żiedu: "It-tnaqqis relattiv tat-trasmittanza mkejjel bl-użu ta 'staġun imxarrab, staġun niexef u kampjuni orizzontali matul is-sena kollha jikkorrispondu għal 67%, 70% u 66% tat-tnaqqis relattiv previst fil-ġenerazzjoni tal-enerġija, rispettivament. Stimat f'angolu ta' inklinazzjoni lokali ta '23 gradi, kull xahar It-telf relattiv tat-trażmissjoni huwa ta 'madwar 30%, li jirriżulta fi tnaqqis ta' madwar 30% fil-qawwa fotovoltajka relattiva ekwivalenti fis-sit tal-istudju kull xahar."

Ix-xjentisti mbagħad użaw il-mikroskopija tar-raġġi-X u l-elettroni biex janalizzaw il-karatteristiċi tal-partiċelli tal-ħamrija. Peress li l-kampjuni tal-ħġieġ kollha ttieħdu mill-istess post, ix-xjentisti assumew li l-ħmieġ tagħhom kellu eżattament l-istess karatteristiċi materjali. Għalhekk, analizzaw biss kampjuni tal-ħġieġ orizzontali matul l-istaġuni mxarrbin u niexfa u s-sena kollha.

Huma enfasizzaw: "Ir-riżultati tad-diffrazzjoni tar-raġġi X (XRD) juru li l-biċċiet tat-test tat-tniġġis tar-ramel u t-trab matul is-sena kollha fihom varjetà ta 'minerali, bħal silika, karbonat tal-kalċju, karbonat tal-manjeżju tal-kalċju, dijossidu tat-titanju, karbur tal-ħadid u silikat tal-aluminju. Id-distribuzzjoni tal-element Il-figura tenfasizza l-komposti rrappurtati mill-analiżi XRD.L-aktar element dominanti huwa silikon (Si), l-elementi li jifdal jinkludu karbonju (C), ossiġnu (O), sodju (Na), manjesju (Mg), aluminju (Al), kalċju (Ca) u ħadid (Fe)."

Ir-riċerkaturi sabu wkoll li l-kampjuni tal-istaġun xott kellhom aktar partiċelli PM10 minn kampjuni tal-istaġun tax-xita. PM10 huma partiċelli li jistgħu jittieħdu man-nifs b'dijametru ta' inqas minn 10 mikroni. "L-istudju juri wkoll li xita perjodika tista 'naturalment taħsel partiċelli kbar akkumulati, iżda mhux partiċelli żgħar," huma jispjegaw fil-karta.

Ibgħat l-inkjesta