Eolico e solare che si aiutano reciprocamente nel campo della pulizia dei pannelli solari. E questo con un dispositivo che, grazie all’energia eolica, riesce a mantenere puliti i pannelli fotovoltaici e allo stesso tempo efficienti.
Questo e altro è il risultato dell’ultima ricerca condotta dall’istituto DGIST. Una volta messo in commercio, saranno in molti a volerlo utilizzare per evitare ogni volta di dover pulire manualmente i pannelli.
Pannelli solari, il dispositivo elettrodinamico eolico
Riporta Interesting Engineering, un team di ricerca presso il DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology) in Corea del Sud ha presentato una ricerca su Nano Energy relativa a un dispositivo davvero ingegnoso, che punta a migliorare la produzione di energia solare mantenendo i pannelli solari liberi da polvere e altri elementi contaminanti.
Come? Sfruttando l’energia eolica! Grazie a ciò, questo dispositivo riesce a tenere puliti continuamente i pannelli solari, e in maniera del tutto autonoma.
Per quanto possa sembrare uno scherzo, polvere, detriti e altri contaminanti ambientali possono creare uno strato di sporcizia che riduce drasticamente l’efficienza delle celle solari. E a meno che non inventino in futuro dei pannelli che rimangano efficienti anche sotto dieci centimetri di polvere, ad oggi bisogna provvedere personalmente alla pulizia.
Una pulizia manuale, purtroppo: e si tratta di un processo costoso e laborioso. Si pensi allora a eseguire questa manutenzione nei deserti, oppure nelle installazioni remote. Praticamente il gioco non varrebbe più la candela, no? E invece con l’EDS ora tutto cambia per i pannelli solari.
Come funziona l’EDS
Chiamato EDS (electrodynamic screen, schermo elettrodinamico), questa innovazione del DGIST è combinata assieme a un dispositivo di raccolta dell’energia alimentato dal vento.
Ma come funziona? In pratica, l’EDS rimuove i contaminanti attraverso una serie di campi elettrici ad alta tensione. Campi che, almeno nelle versioni precedenti, richiedevano una fonte di alimentazione esterna, annullando così i guadagni di efficienza dell’energia solare.
Problema risolto dotandolo appunto di questo dispositivo eolico coadiuvante. Per garantire la pulizia dei pannelli solari in maniera autonoma, il dispositivo utilizza uno speciale TENG (triboelectric nanogenerator, nanogeneratore triboelettrico). Questa tecnologia genera elettricità ad alta tensione sfruttando l’energia di attrito del vento, e facendo così ruotare un piccolo rotore.
Un rotore che, con una velocità del vento più elevata, può garantire una tensione ancora più alta: gli stessi test hanno mostrato picchi di tensione che arrivavano fino a 2.300 volt!
Pertanto, invece di perdere l’energia a causa dell’attrito, il dispositivo la canalizza per garantire l’autopulizia dei pannelli solari. A riprova di ciò, il dispositivo ha permesso ad oggi di ripristinare almeno il 90% dell’efficienza delle celle solari. E questo solo rimuovendo la polvere e la sporcizia.
Se vuoi saperne di più su questa ricerca, ti consigliamo la lettura completa del paper pubblicato su Nano Energy.
Minsu Heo, Junyeong Yang, Bosung Kim b, Cheoljae Lee, Hyosik Park, Soo-Kwan Kim, Jongsung Lee, Seongho Son, Jeongnam Cheon, Jongmin Choi, Wanchul Seung, Sang-Woo Kim. Self-powered electrodynamic dust removal for sustainable solar panels using triboelectric nanogenerators, Nano Energy (2024), DOI: 10.1016/j.nanoen.2024.109257.