Панели солнечных батарей будут очищаться от пыли самостоятельно. Без механического движения, без затрат воды.

Лень вытереть пыль со стола? Удивляетесь, как быстро она скапливается на полках? Теперь представьте, какой проблемой является она для панелей солнечных батарей. Одна электростанция может иметь поверхность в десятки раз больше, чем футбольное поле - да еще они и устанавливаются обычно в жарких, сухих и пустынных регионах. Это не просто неприятно, это еще и существенно снижает их производительность.

Так что теперь нам понятно, отчего работа американских химиков во главе с Мэлайем Мазумдером (Malay Mazumder) привлекла довольно значительный интерес. Ученые придумали, как "научить" солнечные батареи очищаться самостоятельно - с использованием технологий, некогда созданных для миссий, которые должны работать на пыльном Марсе.

"Мы уверены, что наши самоочищающиеся материалы могут использоваться в регионах со значительными количествами пылевого загрязнения и существенно повысят отдачу от работы солнечных электростанций, - говорит Мазумдер. - Они одинаково легко применимы к фотоэлементам и в крупном, и в мелком масштабе - и не требуют ни механического движения, ни использования воды".

Современная солнечная энергетика растет просто поразительными темпами. За период с 2003 по 2008 г. ее использование увеличилось на 50%, а в будущем, по оценке специалистов, будет расти на 25% ежегодно. Масштабные солнечные электростанции уже работают в США, Испании, Германии, на Ближнем Востоке, в Австралии и Индии. Словом, в регионах с большим количеством солнца - и пыли.

"Слой пыли в одну седьмую унции (4 г - ПМ), - говорит Мазумдер, - на поверхности батареи площадью в квадратный ярд (0,8 кв. м - ПМ) снижает производительность на 40%. В Аризоне, к примеру, ежемесячно на панелях солнечных батарей оседает вчетверо больше. В Австралии, Индии и на Ближнем Востоке эти количества еще выше".

Изначально Мазумдер работал по заказу NASA, когда агентству потребовалось самоочищающееся покрытие для солнечных батарей марсоходов - на Красной планете, как известно, весьма пыльно и сухо. Именно для них ученый и создал первоначально эту технологию.

На солнечную панель наносится слой прозрачного пластика или стекла, а поверх - еще один слой прозрачного электропроводящего материала. Количество скопившейся на поверхности пыли оценивают специальные сенсоры. Как только оно достигает определенной критической величины, на верхний слой подается электрическое напряжение - причем подается волной, так, что пыль перемещается к границе поверхности, а затем и за ее пределы. По словам ученого, таким путем за 2 минуты удаляется около 90% пылевых частиц, а электричества требуется совсем немного, куда меньше, чем производит сама солнечная батарея.

Читайте также, почему самоочищение необходимо для получения не только электричества, но и питьевой воды - "Самоочищающаяся мембрана".