Zonne-experts van de universiteit van Loughborough hebben financiering gekregen voor het maken van een vuilwerende coating voor zonnemodules

ProjectleiderProfessor Michael Walls, hoogleraar Photovoltaics for Power Systems aan de universiteitCentrum voor Technologie voor hernieuwbare energiesystemen (CREST), zegt dat de drie jaar durende studie, gefinancierd door de Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), het potentieel heeft om "een van de ernstigste problemen voor zonne-energiebedrijven te verminderen".

De kosten van zonnepanelen – ook wel ‘zonnepanelen’ genoemd – zijn de afgelopen jaren drastisch gedaald en naar verwachtingmeer dan 40GW zal tegen 2030 in gebruik zijn in het VK.

Zonne-activa worden gefinancierd door professionele managers die zich zorgen maken over de lopende operationele kosten van onderhoud, die van invloed zijn op het vermogen en het rendement op de investering.

De aandacht wordt gevestigd op de problemen veroorzaakt door 'vervuiling', een term die wordt gebruikt om de ophoping van vuil, stof, sneeuw en andere deeltjes op het dekglas van zonnepanelen te beschrijven.

Dit is een serieus probleem, omdat vervuiling de hoeveelheid licht die de zonnecellen bereikt, vermindert.

Vervuiling kan het vermogen in het VK met meer dan 5% verminderen en iseen veel ernstiger probleem (tot 50%)in droge, zonnegordelgebieden zoals in India en het Midden-Oosten.

Het is aangetoond dat hydrofobe (waterafstotende) vuilafstotende coatings op polymeerbasis in principe werken, maar hun duurzaamheid is niet voldoende om 24/7 blootstelling aan omgevingsinvloeden of slijtageschade veroorzaakt door regelmatige reiniging te weerstaan.

Het doel van dit onderzoek is het ontwikkelen en testen van een dunne slijtvaste anorganische coating.

De onderzoekers hopen dat de coating de hechting van de modules aan vuil zal verminderen en de frequentie van dure reinigingscycli zal verminderen.

De coating zal zo worden ontworpen dat deze op industriële schaal kan worden aangebracht met behulp van een chemisch proces dat compatibel is met glasproductie.

Het team voorspelt dat, als het project succesvol is, het gebruik van de coating "het praktische vermogen van zonnepanelen aanzienlijk zal verbeteren en een wereldwijde impact zal hebben".

Professor Walls merkte op: “Het VK zet zich in om tegen 2050 netto nul koolstofemissies te bereiken.

“Dit vereist een enorme verschuiving in de manier waarop elektriciteit wordt opgewekt, weg van het verbranden van fossiele brandstoffen en naar het gebruik van hernieuwbare bronnen zoals wind en zon.

“We zijn verheugd om financiering voor dit project te ontvangen via EPSRC. Vervuiling is een enorm probleem dat het vermogen van zonnepanelen beperkt.

"Ons plan is om een ​​vuilwerende coating te produceren die zowel effectief, duurzaam als goedkoop is."

Het project van £ 1,2 miljoen is in samenwerking met het University College London en zal input ontvangen van industriële partners Above Surveying Ltd, NSG Group (VK), Solar Farm Cleaning Ltd.

Professor Ivan Parkin, decaan van de Faculteit Wiskundige en Exacte Wetenschappen van de UCL, merkte op: "We kijken ernaar uit om de coatings te maken via een proces dat chemische dampafzetting wordt genoemd en om te zien hoe ze in de praktijk werken.

“Dit maakt deel uit van een 'van wieg tot graf'-onderzoek waarin we de uitgangsmaterialen synthetiseren, ze als dunne films deponeren en vervolgens hun functionele eigenschappen testen.

"Een succesvolle coating kan een grote bijdrage leveren aan het verbeteren van de levensduur van zonnepanelen, waardoor hun effectiviteit wordt vergroot."

Als onderdeel van de COP26-campagne van de universiteit', verscheen professor Walls in een korte video waarin hij het succes van zonne-energie en de bijdrage van Loughborough' aan het veld besprak. Dit is hieronder te bekijken: