Os pesquisadores desenvolveram novos sistemas de limpeza automática para painéis solares. Os seus testes mostram que estes dispositivos reduzem consideravelmente as perdas de desempenho associadas à acumulação de poeira nos módulos.
Destinados a funcionar no exterior, os painéis solares foram concebidos para resistir às intempéries: chuva, calor, neve, granizo, etc. No entanto, para além dos riscos climáticos, outro inimigo ameaça regularmente o seu desempenho: a poeira.
Se a limpeza não for realizada de forma correta e regular, a perda de eficiência pode tornar-se significativa. Este problema deu origem também a todo um mercado, nomeadamente o da limpeza de painéis solares, sector que poderá desaparecer com a chegada dos chamados módulos autolimpantes.
No Egito, investigadores da Universidade Alemã do Cairo estão a trabalhar nesta tecnologia. Eles projetaram painéis capazes de se limparem sozinhos, especificamente para iluminação pública solar, e prometendo reduzir custos de manutenção.
Um revestimento antiestático e um sistema de vibração mecânica
O aspecto de autolimpeza destes módulos baseia-se em dois elementos principais: um revestimento antiestático e um sistema de vibração mecânica. O nanorrevestimento antiestático evita que a poeira grude na superfície do vidro. Forma uma fina camada protetora em nanoescala para reduzir a eletricidade estática responsável pela atração de partículas. Resultado: a sujeira se deposita menos e sai com mais facilidade.
Já o sistema de vibração mecânica utiliza um pequeno motor elétrico com contrapeso metálico. Alimentado por energia solar do painel ou por bateria externa, cria um leve desequilíbrio que faz o módulo vibrar por cerca de um minuto, duas vezes ao dia. Estas sacudidelas permitem desalojar o pó acumulado sem danificar a estrutura, estando o motor precisamente calibrado para este fim.
Os cientistas também estão explorando uma versão sem motor, movida apenas pelo vento. Neste caso, o painel repousa sobre uma estrutura de montagem flexível capaz de oscilar naturalmente quando o vento sopra. Esses movimentos reproduzem o balançar das folhas de uma árvore, sacudidas pelo vento para se livrar da poeira.
Uma redução na perda de rendimento, mas não o suficiente para substituir a limpeza manual
No entanto, estas tecnologias, por mais promissoras que sejam, não substituem completamente a limpeza manual. Eles simplesmente reduzem a frequência. “ Nossa tecnologia reduz a necessidade de limpeza manual para uma vez a cada dois ou quatro meses, dependendo das condições locais e da concentração de poeira», especifica um dos investigadores em entrevista à comunicação socialScidev Líquido.
Os resultados dos testes continuam, no entanto, encorajadores. Após seis semanas sem limpeza manual, os painéis convencionais perderam aproximadamente 33% de eficiência, contra apenas 12,9% daqueles equipados com sistema vibratório e revestimento antiestático. A versão flexível movida a energia eólica, no entanto, registou apenas uma queda de 5% no rendimento.
Estes desempenhos confirmam, portanto, que as tecnologias de autolimpeza constituem um caminho sério para preservar de forma sustentável a eficiência das instalações solares, especialmente em regiões poeirentas.