reinigt sie autonom und ohne Wasser

Die Erneuerbaren Energien schreiten in Spanien unaufhaltsam voran. Im Jahr 2023 wurden laut Red Eléctrica Española mehrere historische Meilensteine ​​übertroffen: ein Anstieg der Photovoltaik-Solarenergie um 28 % mit 5.594 MW installierter Leistung und einer Gesamterzeugung, einschließlich Windkraft 50 % überschritten der Stromproduktion auf nationaler Ebene. Es handelt sich um ein entschlossenes Engagement im Kampf gegen den Klimawandel, aber dieser Beitrag kann noch größer sein, wenn mit der Einführung neuer Solarpanel-Reinigungssysteme begonnen wird, die eine noch höhere Energieproduktion ermöglichen.

Einer der schlimmsten Feinde von Solarmodulen ist neben Vögeln und deren Kot die Ansammlung von Staub und anderen Partikeln, die sich direkt auf die Solaranlage auswirken ein deutlicher Effizienzverlust zwischen 0,5 % und 63 % nach Experimenten, die Wissenschaftler in den letzten Jahren durchgeführt haben. Die besorgniserregendsten Zahlen treten in Ländern mit geringen Niederschlägen wie Spanien auf, was die Eigentümer dazu zwingt, sie regelmäßig zu reinigen oder Fachkräfte damit zu beauftragen, dies an schwer zugänglichen Orten und mit damit verbundenen Berufsrisiken wie Hausdächern zu tun.

Einer der stärksten Vorschläge auf der Suche nach automatisierten Lösungen ist der des australischen Unternehmens Solar Energy Robotics, das seit Jahren ein revolutionäres Reinigungssystem namens ASCR (autonome solare Reinigungsroboter) entwickelt. In einer 2018 vorgestellten ersten Version sind eine Reihe von Sensoren und Bürsten integriert, die eine vollständige Entfernung von Schmutz von den Solarmodulen ermöglichen. ohne Wasserbedarf und ohne Energieverschwendung, was eine Produktionsverbesserung von bis zu 40 % bietet.

Der ASCR-Roboter

Wie mehrere Studien belegen, hängt die optimale Leistung von Photovoltaikmodulen weitgehend davon ab, dass sie sauber sind, damit sie auf ihrer gesamten Oberfläche Sonnenstrahlung empfangen können. Staub ist einer Ihrer größten Feinde und bis jetzt erforderten die meisten Reinigungsmethoden die Verwendung von Wasser, was einen zusätzlichen Aufwand für die Wartung der Anlage mit sich brachte.

Aus diesem Grund haben Ingenieure des australischen Unternehmens Innovative Energy, auf das Solar Energy Robotics angewiesen ist, eine technologische Lösung entwickelt, die, wie sie auf ihrer Website erklären, „kombiniert fortschrittliche Reinigungswerkzeuge, Robotik, Sensoren und Analysesoftware„Das ultimative Ziel ist es, „ein zuverlässiges und nachhaltiges Produkt zu entwickeln, das die Effizienz von Solar-Photovoltaik-Anlagen optimiert.“

Sein Design konzentrierte sich auf die Bedürfnisse der Bergbauindustrie, die in Australien normalerweise an abgelegenen Orten mit reichlich Sand- und Staubpartikeln angesiedelt ist. In diesen Farmen, isoliert vom Stromnetz, Kommunikationssysteme basieren größtenteils auf Photovoltaikanlagendie angesichts der Bedingungen einer so trockenen und lebensfeindlichen Umgebung eine sehr häufige Wartung erfordern.

In Regionen wie der Pilbara in Westaustralien ist die Ständige Staubansammlung auf den Platten Dies liegt an der Nähe zu den Minentransportstraßen. Dadurch wird seine Zuverlässigkeit und Effizienz erheblich reduziert, was zu einer Abhängigkeit von Dieselgeneratoren und letztendlich zu Ausfällen in den Kommunikationssystemen und Verlusten für das Bergbauunternehmen führt.

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Der ASCR-Roboter, der seit 2018 in Pilbara im Einsatz ist, wird weiterhin aktualisiert, um seine mechanische Trockenbürstenmethode zu verbessern. Für diesen Zweck Nylonborsten, weich, aber effektivwährend das Unternehmen nach neuen Materialien sucht und die Geschwindigkeit anpasst, um seine Leistung zu verbessern und an der Oberfläche der Platten anhaftenden Staub zu beseitigen.

In Zusammenarbeit mit Ingenieurteams an der Curtin University Innovation Central Perth sucht Solar Energy Robotics Integrieren Sie neue Sensoren und verbessern Sie deren Verarbeitung mit künstlicher Intelligenz an Bord zur Inspektion von Paneelen und Analyse von Schmutzdaten während der Durchführung von Reinigungsaufgaben. Und das alles ohne Wasseranschluss und mit eigenen Solarzellen, um kein bisschen Energie zu verschwenden.

Dieses autonome Reinigungssystem ermöglicht es Ihnen, vorbeugende Wartungsarbeiten zu planenin der Lage, die Energieproduktion zu verbessern und die „durch Schmutz verursachte Panelverschlechterung, einschließlich Abrieb, Oxidation, teilweise Verschattung und Korrosion“, zu reduzieren.

Schluss mit der manuellen Reinigung

Ziel dieser automatisierten Lösung ist es nicht, Arbeitnehmer zu ersetzen, sondern ihre Bedingungen so zu verbessern, dass sie es können Widmen Sie Ihre Zeit weniger repetitiven Aufgaben, die keine Gesundheitsrisiken bergen. Die manuelle Reinigung der Module, sei es in einer Makro-Photovoltaikanlage oder auf Hausdächern, birgt eine Reihe von Gefahren und Körperspannungen, die zu Verletzungen führen können.

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Außerdem, Bei manuellen Reinigungsmethoden können Solarmodule durch Abrieb der Antireflexbeschichtungen beschädigt werden B. indem Wasser auf die heiße Oberfläche aufgetragen wird oder Risse in den Glasscheiben entstehen, die sehr schwer zu reparieren sind.

Im Fall der Pilbara-Mine, wo Häufig treten Temperaturen über 45 °C aufVor der Einführung des ASCR mussten die Platten alle vier bis sechs Wochen mit Wasser gereinigt werden, ein Zeitraum, der in den Bereichen in der Nähe des Abbaugebiets und angrenzender Transportstraßen viel kürzer war.

„An manchen Stellen waren die Tafeln nach 2 bis 3 Tagen ohne Reinigung vollständig bedeckt. „Man könnte am Nachmittag zurückkehren und es würde eine Staubschicht von den Lastwagen geben“, sagt einer der Verantwortlichen für den Einsatz.

Dies bedeutete ständige Unterbrechungen der Stromerzeugung bis zu einer erneuten Reinigung eine Reduzierung der Produktion und Lagerung angeschlossener Batterien um bis zu 40 % pro Monatetwas, das der Solar Energy Robotics-Roboter vollständig umkehren konnte.

Diese autonomen Reinigungsgeräte sind vollständig an so raue Umgebungen wie das Bergwerk angepasst und arbeiten unabhängig dank „eine selbstladende Batterie und ein Fernkommunikationssystem „Dadurch wird sichergestellt, dass es keine Möglichkeit gibt, einen Ausfall im Kommunikationssystem des Standorts zu verursachen.“

Darüber hinaus können sie aus der Ferne mit verschiedenen Einstellungen konfiguriert werden, um beispielsweise auszuwählen, wann und wie oft die Panels gereinigt werden sollen, in diesem Fall mehrmals täglich. Nach Angaben des Unternehmens scheint seine Lösung seitdem zuverlässig und langlebig zu sein In nur zwei Jahren wurden mehr als 32.000 Reinigungen durchgeführt ohne größere Probleme.

Nach Angaben von Solar Energy Robotics werden die Kosteneinsparungen für das Bergbauunternehmen auf geschätzt eine Reduzierung der Reinigungskosten um 59 %, eine Steigerung der Energieerzeugung um 38 % und 12 % weniger Zeit zum Laden der Batterien.

In Zukunft wird diese bewährte Lösung kann diversifizieren und auch private Photovoltaik-Panel-Installationen erreichenDies würde es ermöglichen, angesammelten Schmutz zu vergessen und eine maximale Energieproduktion auch in Wohnumgebungen zu gewährleisten.