مِخبارMIKHBAR
التطبيقات والبرامج

كيف تنظف الألواح الشمسية بطريقة صحيحة ومتى يكون ذلك مجدياً؟

تتعرض الألواح الشمسية للعوامل الخارجية طوال فترة عملها، لكن تنظيفها عشوائياً قد يتسبب بأضرار تكلف أكثر من قيمة الأوساخ المتراكمة.

كيف تنظف الألواح الشمسية بطريقة صحيحة ومتى يكون ذلك مجدياً؟

تأثير الأوساخ والبيئة على أداء الطاقة الشمسية

تبقى الألواح الشمسية في العراء طوال duration of their working life ، مما يجعل تراكم الغبار وحبوب اللقاح وفضلات الطيور أمراً حتمياً. تؤثر هذه الطبقات المتراكمة سلباً على كمية ضوء الشمس الواصلة إلى الخلايا الكهروضوئية، وتختلف النسبة باختلاف الموقع ومعدلات الأمطار وزاوية ميل الألواح. ووفقاً لبرنامج أنظمة الطاقة الكهروضوئية التابع لوكالة الطاقة الدولية، تتسبب الأوساخ بنحو 4 إلى 7 بالمئة من خسائر الطاقة العالمية، بينما أظهرت دراسة لمختبر الطاقة المتجددة أن حبوب اللقاح وحدها قلصت الإنتاج بنسبة تصل إلى 15 بالمئة في عدة مواقع.

لا تقتصر المشكلة على انخفاض الإنتاج العام فقط، بل تشمل أيضاً المخاطر المرتبطة بالترسبات الموضعية. ففضلات الطيور قد تظلل خلايا فردية بشكل غير متساوٍ مسببة نقاطاً ساخنة، كما أن الهواء المشبع بالملح والمطريات البيئية قد يرفع احتمالية التآكل في البيئات القاسية. وأشارت نتائج اختبار غير رسمي نشر عبر informal test on YouTube إلى تباين ملحوظ في نسبة التحسن بعد التنظيف، بينما سجل مالك نظام تزلجي من شركة Tesla rooftop array owner reported تحسناً أكبر استند جزئياً إلى تقديرات الإنتاج المتوقعة.

كيف تنظف الألواح الشمسية بطريقة صحيحة ومتى يكون ذلك مجدياً؟
صورة مرتبطة بالخبر من Engadget · المصدر: Engadget

هل عملية التنظيف مربحة اقتصادياً دائماً؟

يعتقد بعضهم أن الغسيل الدوري سيؤدي بالضرورة إلى استعادة نسبة كبيرة ومضمونة من الطاقة، إلا أن الواقع الاقتصادي قد يختلف تماماً. وكما ذكرت تقارير مخصصة حول automatically unlock another 20 percent ، فإن الوعود بزيادة الإنتاجية بنسبة عشرين بالمئة نادراً ما تتحقق على أرض الواقع دون حسابات دقيقة للتكلفة والعائد. وقد توصل باحثون في جامعة كاليفورنيا بمدينة سان دييغو UC San Diego researchers found إلى أن الألواح التي تركت 145 يوماً دون أمطار أو تنظيف فقدت نحو 7.4 بالمئة من كفاءتها، غير أن تنظيف نظام منزلي بقدرة 5 كيلوواط في منتصف تلك المدة لم يوفر سوى نحو 20 دولاراً إضافياً من قيمة الكهرباء قبل انتهاء الجفاف.

تعتمد الجدوى المالية على مقارنة تكلفة الاستعانة بعامل نظافة أو شراء أدوات جديدة مع قيمة الكهرباء المفقودة. إذا كانت الأوساخ تكلفك 20 دولاراً شهرياً من طاقة الشبكة الإضافية وكانت خدمة التنظيف تكلف 200 دولار، فهذا يعني فترة استرداد تصل إلى 10 أشهر، وهو أمر لا يكون مجدياً إلا إذا استمرت تلك الخسائر طوال تلك الفترة دون تغيرات جوهرية في الظروف الجوية.

دليل خطوة بخطوة لتنظيف الألواح بأمان

تجنب تماماً التسرع في غسل الألواح بطرق عشوائية قد تلحق أضراراً جسيمة بالزجاج أو طبقات الطلاء المضادة للانعكاس. الخطوة الأولى والأهم هي العودة إلى دليل الاستخدام الخاص بالشركة المصنعة، حيث تختلف المواد الكيميائية المسموح بها من لوح لآخر؛ فبعضها يتيح استخدام صابون خفيف أو منظفات زجاج محددة أو كحول الأيزوبروبيل للبقع المستعصية، بينما تظل المياه النظيفة الخيار الأضمن للبدء.

يجب تنفيذ أعمال التنظيف في الأوقات الباردة من اليوم، ويفضل في الصباح الباكر أو المساء المتأخر، نظراً لأن temperature can affect performance too وتلعب دوراً أساسياً في كفاءة الألواح وتشغيلها. افحص الألواح أولاً بحثاً عن أي تشققات أو تلف في الزجاج وتواصل مع الفني المختص فوراً عند ملاحظتها، وإلا فيمكنك الشطف برفق باستخدام مياه نظيفة منخفضة المعادن، مع الاستعانة بقطعة إسفنج ناعمة أو فرشاة تمديد غير كاشطة لإزالة الأوساخ الملتصقة وشطف أي منظف مسموح به تماماً.

كيف تنظف الألواح الشمسية بطريقة صحيحة ومتى يكون ذلك مجدياً؟
صورة مرتبطة بالخبر من Engadget · المصدر: Engadget

الأخطاء الشائعة والبدائل الآمنة للصيانة

تؤدي المياه العسرة عند جفافها إلى ترك طبقة رقيقة من الترسبات المعدنية التي تحجب الضوء مجدداً، مما يلغي فائدة التنظيف من الأساس. كما ينبغي الابتعاد كلياً عن الفوط الخشنة، والكاشطات المعدنية، وأجهزة غسيل الضغط العالي. وتحذر شركات تصنيع بارزة مثل Qcells من أن عمليات التنظيف الخاطئة قد تتسبب في تلف طبقة الحماية المضادة للانعكاس، أو حدوث طبقات تفكك، ونتيجة لذلك قد تخرج الأضرار الناجمة عن ذلك خارج نطاق تغطية الضمان الخاص بالمنتج.

تعتبر بيانات الإنتاج الخاصة بك مؤشراً ودليلاً أفضل بكثير مقارنة بالحكم المجرد على المظهر الخارجي. إذا لاحظت هبوطاً ملحوظاً في توليد الطاقة بعد فترة جفاف طويلة أو موجة حبوب لقاح كثيفة، فقد يكون التنظيف مجدياً. أما إن كان الإنتاج طبيعياً فلا داعي لدفع أموال مقابل خدمة صيانة على السطح لمجرد وجود طبقة غبار خفيفة.

كيف تنظف الألواح الشمسية بطريقة صحيحة ومتى يكون ذلك مجدياً؟
صورة مرتبطة بالخبر من Engadget · المصدر: Engadget

خيارات التنظيف الاحترافي والأنظمة الآلية الحديثة

في حال كانت الألواح مرتفعة وتتطلب الصعود إلى السطح دون وجود تدريب كافٍ، فمن الأفضل الاستعانة بخدمات متخصصة. وتشير تقديرات منصة Thumbtack إلى أن معظم الأفراد يدفعون حوالي 209 دولارات مقابل خدمات التنظيف الاحترافي للألواح الشمسية، مع وجود نطاق متوسط يتراوح وطنياً بين 142 و310 دولارات بحسب حجم النظام والموقع.

وإلى جانب الغسيل اليدوي، تبرز الأنظمة الآلية كخيار بديل متطور، بدءاً من رشاشات الأسقف التي تعمل بمؤقتات وصولاً إلى روبوتات التنظيف الجاف. وتتوفر أنظمة الرش المصغرة للمنازل، بينما تستهدف الروبوتات الذاتية المستقلة بالكامل محطات الطاقة الشمسية واسعة النطاق مثل مشاريع شركة Ecoppia التي تركز على محطات الطاقة الأرضية بقدرة 50 ميغاواط فما فوق.

المصادر

  • EngadgetHow to properly clean your solar panels (and why it's important)

تابع التسلسل الزمني