Do takich wniosków doszli naukowcy związani z Mohamed First University i Green Energy Park. O szczegółach przeprowadzonych przez nich badań czytamy na łamach Case Studies in Thermal Engineering. Wyciągnięte przez marokańskich badaczy wnioski mogą mieć istotny wpływ na to, jak projektujemy i rozmieszczany instalacje fotowoltaiczne.
Czytaj też: Nikt się tego nie spodziewał. Mocarz zaimponował całemu światu rekordem fotowoltaiki
Elon Musk twierdzi, że pokrycie stosunkowo niewielkiej części Sahary panelami słonecznymi mogłoby pozwolić na zapotrzebowanie energetycznych potrzeb ludzkości. Oczywiście tereny pustynne są kuszącymi lokalizacjami, choćby ze względu na dostępną tam przestrzeń oraz ogromne ilości światła słonecznego docierającego do powierzchni.
Nie pod wszystkimi względami pustynie są jednak idealne. Powszechnie spotykanym w takich warunkach problemem jest przegrzewanie się ogniw słonecznych. Z tego względu pojawia się konieczność chłodzenia paneli, a to rodzi komplikacje: dotychczas stosowane metody były albo tanie albo wydajne. Szukając sposobów na wyjście z sytuacji autorzy nowych badań wzięli pod uwagę wpływ naturalnego czynnika chłodzącego w pustynnych warunkach.
Takowym jest rzecz jasna wiatr. Chcąc poznać jego udział w chłodzeniu paneli, wystawili polikrystaliczny moduł fotowoltaiczny o mocy 300 W na działanie pustynnych warunków pogodowych. Eksperyment trwał sześć miesięcy i obejmował najgorętszą część roku. Został przeprowadzony w południowo-centralnej części Maroka, a badacze skupili się na parametrach elektrycznych testowanego modułu, biorąc jednocześnie pod uwagę aktualne dla danego momentu warunki meteorologiczne.
Jak się okazało, nawet w gorącym pustynnym klimacie udział wiatru w chłodzeniu paneli fotowoltaicznych jest znaczący, a co najważniejsze – pozytywny. Innymi słowy, czynnik ten warunkuje obniżanie temperatur, w jakich działają ogniwa słoneczne. To z kolei przekłada się na wzrost wydajności takich instalacji oraz wydłużenie ich żywotności.
Czytaj też: Fotowoltaika zyska na wydajności dzięki pomocy z kosmosu. Szalony pomysł naukowców
Dokładniej rzecz biorąc, członkowie zespołu odnotowali spadki temperatur testowanego modułu wynoszące od 1,12 do 14,48 stopnia Celsjusza przy wietrze o prędkościach wahających się od od 1 m/s do 5,8 m/s. W efekcie nastąpił wzrost mocy wyjściowej w zakresie od 0,12% do 7,18% i wydajności modułu z 0,04% do 6,45%. Co ciekawe, wiatry wiejące od strony nawietrznej, czyli południowe, nakierowane na przednią część panelu fotowoltaicznego zapewniają skuteczniejsze chłodzenie aniżeli wiatry wiejące od strony zawietrznej, czyli północne.