Soleksperter fra Loughborough University er blevet tildelt midler til at skabe anti-snavsbelægning til solcellemoduler

ProjektlederProfessor Michael Walls, professor i fotovoltaik til elsystemer ved universitetetsCenter for Renewable Energy Systems Technology (CREST), siger den tre år lange undersøgelse, finansieret af Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), har potentialet til at "afbøde et af de mest alvorlige problemer for solenergiforsyninger".

Omkostningerne til solcellemoduler – også kaldet 'solpaneler' – er faldet dramatisk i løbet af de seneste par år, og det forventes, atmere end 40 GW vil være i brug i Storbritannien i 2030.

Solcelleaktiver finansieres af professionelle ledere, der er bekymrede over de løbende driftsomkostninger ved vedligeholdelse, som påvirker strømudbyttet og investeringsafkastet.

Opmærksomheden henledes på problemer forårsaget af 'snavs', et udtryk, der bruges til at beskrive ophobning af snavs, støv, sne og andre partikler på dækglasset på solcellemoduler.

Dette er et alvorligt problem, da tilsmudsning reducerer mængden af ​​lys, der når solcellerne.

Tilsmudsning kan reducere strømproduktionen med mere end 5 % i Storbritannien og eret langt mere alvorligt problem (op til 50 %)i tørre, solbælte-regioner som i Indien og Mellemøsten.

Polymerbaserede hydrofobe (vandafvisende) anti-snavsbelægninger har vist sig at virke i princippet, men deres holdbarhed er ikke tilstrækkelig til at modstå 24/7 udsættelse for miljøpåvirkninger eller slidskader forårsaget af regelmæssig rengøring.

Formålet med denne forskning er at udvikle og teste en tynd, slidbestandig uorganisk belægning.

Forskerne håber, at belægningen vil reducere modulernes vedhæftning til snavs og reducere hyppigheden af ​​dyre rengøringscyklusser.

Belægningen vil blive designet til at sikre, at den er i stand til at blive påført i industriel skala ved hjælp af en kemisk proces, der er kompatibel med glasfremstilling.

Holdet forudser, at hvis projektet lykkes, vil brugen af ​​belægningen "betydeligt forbedre den praktiske effekt af solcellemoduler og vil have en verdensomspændende indflydelse".

Professor Walls kommenterede: "Det Forenede Kongerige er forpligtet til at opnå netto nul CO2-emissioner inden 2050.

"Dette vil kræve et massivt skift i den måde, hvorpå elektricitet genereres, væk fra afbrænding af fossile brændstoffer og mod brugen af ​​vedvarende kilder som vind og sol.

"Vi er begejstrede for at modtage finansiering til dette projekt gennem EPSRC. Tilsmudsning er et stort problem, der begrænser effekten fra solpaneler.

"Vores plan er at producere en anti-snavs coating, der er både effektiv, holdbar og lav pris."

Projektet på £1,2 millioner er i samarbejde med University College London og vil modtage input fra industrielle partnere Above Surveying Ltd, NSG Group (UK), Solar Farm Cleaning Ltd.

Professor Ivan Parkin, dekan ved UCL-fakultetet for matematiske og fysiske videnskaber, kommenterede: "Vi ser frem til at lave belægningerne gennem en proces kaldet kemisk dampaflejring og til at se, hvordan de fungerer i praksis.

"Dette er en del af et 'vugge til grav'-studie, hvor vi syntetiserer udgangsmaterialerne, deponerer dem som tynde film og derefter tester deres funktionelle egenskaber.

"En vellykket belægning kan gå langt for at forbedre levetidseffektiviteten for solpaneler og forbedre deres effektivitet."

Som en del af University's COP26-kampagne optrådte professor Walls i en kort video, der diskuterede succesen med solenergi og Loughborough's bidrag til feltet. Dette kan ses herunder: