بیا یه تکنولوژی خفن رو باهم مرور کنیم که قراره حال پنلهای خورشیدی رو خیلی خوب کنه! میدونی که یکی از بدبختیهای پنلهای خورشیدی اینه که گرد و خاک و خاک و این چیزا میشینن روش و باعث میشن راندمانشون خیلی بیاد پایین. تازه تمیز کردنشونم کلی هزینه و دردسر داره، مخصوصاً جاهایی مثل بیابون یا حتی فضا که آدم و وسیله نمیتونن راحت برن.
حالا خبر خوب اینه که یه تیم پژوهشی با همکاری دانشگاه Daegu Gyeongbuk و شرکت سامسونگ یه فناوری ساخته که خودش با باد پنل رو تمیز میکنه. یعنی هیچ نیازی به برق یا آب یا حتی آدم نیست! فازشو بگیر: باد میاد، پنل خودش برق تولید میکنه (از همون باد)، بعد با یه صفحه خاص (بهش میگن electrodynamic screen یا EDS که یعنی یه صفحه که با استفاده از نیروهای الکتریکی، گردوخاک رو از سطح جدا میکنه) گرد و خاکارو جمع میکنه میفرسته اونور!
اما بیایم یکم فنیتر هم نگاه کنیم. قلب این سیستم یه دستگاه نسبتاً جدید به اسم “rotational triboelectric nanogenerator” ـه. اسمش طولانیه ولی راحت بگم: دستگاهیه که انرژی مکانی و حرکتی باد رو میگیره و به برق تبدیل میکنه! توی این مدل جدید، این دستگاه برق سه فاز (یعنی برق با سه موج متوالی، مثل همونی که تو کارخونهها استفاده میشه) تولید میکنه و با استفاده از اون، گرد و خاک رو از پنل میپرونه.
قبلاً هم تحقیقاتی در همین راستا بوده اما یا فقط برق تکفاز استفاده میکردن یا سیستمشون کارایی خیلی خوبی نداشت؛ مثلاً مجبور بودن گردوخاک رو فقط این ور و اون ور کنن و نهایتاً جاذبه باید بقیه کار رو انجام میداد که خب اگر پنل زاویهدار بود یا افقی نصب شده باشه، اصلاً جواب نمیداد. اما حالا توی این طرح جدید، اون صفحه EDS با کمک برق سه فاز طوری گرد و خاک رو حرکت میده که خاکا دقیقاً همون سمتی که دلشون میخواد برن. این باعث میشه دیگه راندمان پایین نیاد.
حالا بریم سراغ اعداد و ارقام باحال! توی تستها دیدن ولتاژی که این ژنراتور تولید میکنه میتونه تا 1383 ولت هم برسه که خیلی خوبه. از طرف دیگه، این سیستم میتونه حدود 83.5 درصد گرد و خاک رو پاک کنه؛ یعنی تقریباً یک و نیم برابر بهتر از نمونههای قبلی. اما جذابترین بخش اینجاست که این سیستم میتونه بازده پنل خورشیدی رو تا 96٪ نسبت به زمانی که کاملاً تمیز بودن، برگردونه! یعنی تقریباً پنل دوباره جون میگیره و برق میده، بدون اینکه هزینه تمیزکاری خاصی صرف بشه.
پروفسور لی (که مسئول گروه دانشگاهی بوده) گفته: “نکته حیاتی این تکنولوژی اینه که ما برق سهفاز با ولتاژ بالا رو فقط از باد میگیریم و هیچ منبع برقی خارجی لازم نیست.” یه نمونه کامل از Self-powered یعنی چیزی که خودش نیازهارو حل میکنه و وابسته به منابع خارجی نیست.
کلاً این کار علاوه بر اینکه هزینه نگهداری پنلها رو کم میکنه، تو هر آب و هوایی جواب میده، از کوه و بیابون بگیر تا فضا! مخصوصاً اونجاهایی که برق و آب نیست یا اعزام نیروی انسانی مقرون به صرفه و شدنی نیست.
این پژوهش رو هم توی مجله Nano Energy چاپ کردن و کلی سر و صدا به پا کرده. فکر کن اگه این سیستم همهگیر بشه، پنلهای خورشیدی دیگه بهونهای برای کم آوردن ندارن و ما هم یه قدم دیگه به آیندهی سبز و پر انرژی نزدیک میشیم؛ اونم خیلی کمهزینه و هوشمندانه.
خلاصه، اگه یه جایی دیدی که پنل خورشیدی داره با باد خودشو تمیز میکنه، بدون کار همون فناوری خفنیه که الان باهم دربارش حرف زدیم 😉
منبع: +