Разделы
Материалы

Солнечные панели будут работать лучше, если погода будет плохой: до чего додумались ученые

Варвара Шолян
Солнечные панели могут работать эффективно даже в холода | Фото: unsplash.com

Снег может помогать солнечным батареям работать лучше. Оказывается, для выработки электроэнергии может использоваться тот свет, который отражается от снегового покрова.

Швейцарские ученые занялись изучением того, как снеговой покров влияет на производительность солнечных фотоэлектрических систем в альпийских условиях, пишет interestingengineering.com. Они пришли к выводу, что работу солнечных панелей можно оптимизировать с помощью Helioplant – запатентованной в Австрии вертикальной каркасной конструкции.

Альпийские солнечные установки могут даже зимой работать продуктивно и производить электроэнергию в достаточно больших количествах благодаря использованию солнечного свету, отражаемого снегом, отмечают специалисты. Но тут есть нюанс: если снега слишком много, он может засыпать сами панели и таким образом снизить их эффективность или даже привести к их повреждению.

Тут-то и может пригодиться вертикальная установка Helioplant – она поможет не допускать слишком большого накопления снега.

Когда снег скапливается под модулями и достигает их нижнего края, он блокирует дальнейшее таяние, поясняют исследователи. Поэтому минимизация накопления снега вблизи модулей критически важна для поддержания выработки электроэнергии. Установка Helioplant как раз и предназначена для предотвращения накопления снега на альпийских солнечных электростанциях. Эта конструкция представляет собой крестообразную раму с четырьмя солнечными крыльями, которые предотвращают накопление снега в зоне панелей.

Чтобы оценить продуктивность такого метода, ученые применили модель вычислительной гидродинамики Snowbedfoam для моделирования перемещения снега и оценки эффектов снежных заносов вокруг систем Helioplant. Результаты исследования позволили получить несколько рекомендаций по оптимизации схем размещения солнечных электростанций в горных районах.

В частности, результаты исследования показали, что зазор между модулями и землей должен превышать 0,6 метра для минимизации накопления снега, и что конструкции должны быть максимально точно ориентированы по направлению преобладающего ветра, чтобы избежать защищенных от ветра зон (как раз там и накапливается снег). Наилучшие результаты достигаются на участках с перпендикулярным или противоположным направлением ветра.

Еще специалисты отметили, что такие методы моделирования применимы к различным системам крепления фотоэлектрических установок, а не только к конфигурациям Helioplant.

Также сообщалось о том, как защитить солнечные панели от плохой погоды. Владельцам таких панелей надо принять меры на случай снега или града.

Еще стало известно, что снег на солнечных панелях дает странный эффект. Дело в том, что с понижением температуры электропроводность каждого элемента улучшается.