Hitech logo

Идеи

Сверхтонкое покрытие само очищает солнечные панели

TODO:
Георгий Голованов30 января 2023 г., 12:16

Покрываясь пылью и грязью, солнечные панели перестают вырабатывать энергию. Необходимо их регулярно мыть, а это непросто и, иногда, попросту невозможно (вспомним марсианский посадочный модуль InSight, который перестал выходить на связь через 4 года работы). Взможно, способ, предложенный немецкими инженерами, поможет фотоэлементам всегда оставаться чистыми.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Для получения значимого количества электроэнергии от солнечного света площадь панелей должна быть большой: миллионы панелей на один парк. В идеале они должны очищаться сами — именно это и разработали в Институте Фраунхофера, сообщает New Atlas. Команда инженеров разработала покрытие, которое по-разному реагирует на влагу в зависимости от времени суток, что позволяет ему быстро избавляться от скопившейся пыли и грязи.

Главный ингредиент покрытия — оксид титана, который в обычном состоянии отталкивает воду, позволяя каплям легко скатываться с поверхности. Однако когда оксид титана подвергается воздействию ультрафиолетовых лучей, он меняет состояние и, наоборот, начинает притягивать влагу.

В итоге получается эффект самоочищения. Пыль и грязь, скопившиеся за день, не могут пристать к мокрой поверхности. А ночью грязная вода легко скатывается вниз, очищая фотоэлемент. В качестве бонуса при активации оксида титана ультрафиолетом разрушаются органические молекулы, то есть происходит стерилизация поверхности.

Помимо свойств самоочищения новое покрытие обладает еще одним важным качеством — его можно производить рулонным методом и наносить на уже существующие солнечные панели, окна и прочие поверхности, нуждающиеся в очистке.

Инженеры уже запустили опытное производство материала и изготовили рулоны тонкого стекла шириной 30 см, длиной 20 м и толщиной всего 100 мкм, слой оксида титана на нем составляет всего 150 нм. Пока стекло слишком хрупкое и чувствительное к высокой температуре, но в дальнейшем разработчики планируют исправить недостатки, возможно, за счет полимерных пленок.

Инженеры из Южной Кореи создали новый материал, который автоматически убирает царапины с кузова без участия ремонтных мастерских и полировщиков. Прозрачное покрытие на основе акрилполиола «заживляет» повреждения за счет химической реакции под воздействием инфракрасных лучей.