Tấm pin năng lượng Mặt Trời tự tẩy bụi bẩn

Nhà máy năng lượng Mặt Trời tại căn cứ không quân Nellis (Mỹ)

Sa mạc đầy nắng là nơi lý tưởng cho việc đặt các tấm pin năng lượng để khai thác nguồn năng lượng gần như vô tận từ Mặt Trời. Nhưng nó cũng tồn tại một nhược điểm đó là sa mạc có quá nhiều cát và bụi. Và khi bám lên bề mặt của các tấm pin, bụi có thể làm giảm hiệu quả sản xuất điện năng của chúng đến 40%. Các biện pháp như dùng nước để tẩy bụi hay thuê nhân công đích thân đi lau chùi các tấm pin tỏ ra không khả thi ở nơi hiếm hoi về nước và bụi thì bám liên tục này. Giải pháp sau cùng tỏ ra hữu hiệu nhất đó là dùng các tấm pin năng lượng có khả năng tự 'thổi' bay bụi khi chúng bám đến một lượng nhất định nào đó. Đây là công trình nghiên cứu của giáo sư Malay K. Mazumder dựa trên công nghệ được ứng dụng trên sao Hỏa.


Để tấm pin có thể tự tẩy bụi, người ta đặt một loại vật liệu trong suốt và nhạy điện trên một tấm kính hoặc nhựa trong suốt bao phủ bề mặt của pin. Các thiết bị cảm biến sẽ đo lượng bụi bám trên bề mặt pin và khi chúng bám đến một lượng nhất định thì nó sẽ kích điện vào loại vật liệu đó, tạo ra một cú 'thổi' quét sạch lớp bụi đang bám trên bề mặt. Trong vòng 2 phút, nó sẽ tẩy được 90% lượng bụi bám trên các tấm pin và chỉsử dụng có một lượng rất nhỏ nguồn điện được tạo ra bởi chính tấm pin đó.

Theo giáo sư Malay, chỉ cần một lớp bụi nặng khoảng 4 gram đọng trên 0,84 mét vuông pin thì hiệu quả sản xuất điện năng của chúng sẽ giảm đến 40%. Đặc biệt ở những nơi như Arizona, Trung Đông, Úc và Ấn Độ thì mức độ bụi bị lắng đọng còn cao hơn nhiều. Công nghệ này có thể được ứng dụng trên các tấm pin đủ kích cỡ và theo Malay thì đây là công nghệ duy nhất có thể tự tẩy bụi mà không cần dùng nước hay các cơ chế truyền động nào khác. Giáo sư Malay hiện đang làm việc tại Cục Quản trị Hàng không và Không gian Quốc gia của Mỹ (NASA), đã cùng với các đồng nghiệp của mình phát triển loại pin năng lượng tự tẩy bụi dùng trong các sự mệnh trên Mặt Trăng và sao Hỏa, nơi có môi trường luôn khô và đầy bụi.

Nguồn: Gizmag