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InícioBlogThe Impact of Dust on PV Module Temperature and Performance: New Research Findings

O impacto da poeira na temperatura e no desempenho do módulo fotovoltaico

2024-02-02
Estudos recentes no Paquistão revelam que a acumulação de poeira pode prejudicar significativamente a eficiência dos painéis solares. Este impacto deve-se a dois factores principais: a obstrução causada pelas camadas de poeira e o efeito único de "temperatura da poeira". Os pesquisadores conduziram experimentos em dois sistemas fotovoltaicos separados localizados em diferentes regiões do Paquistão para investigar esses efeitos.

Uma equipe de pesquisadores internacionais explorou como o acúmulo de poeira afeta a eficiência dos painéis solares em duas zonas climáticas distintas do Paquistão. Eles mediram meticulosamente o acúmulo de poeira nos painéis, examinando sua composição e tamanho das partículas.

 

Em Islamabad, capital do Paquistão, instalaram uma configuração no telhado de um edifício. Islamabad desfruta de um clima limpo e quente, com uma temperatura média anual de 20,3°C e chuvas regulares, o que ajuda a manter os painéis solares limpos. Por outro lado, em Bahawalpur, uma cidade do sul situada numa área desértica, o clima é seco, com pouca chuva, mas frequentes tempestades de vento e poeira, com uma temperatura média de 26,1°C.

 

O experimento utilizou painéis policristalinos de 40 W, incluindo painéis de referência que eram limpos rotineiramente. Todos os painéis estavam voltados para o sul, fixados com inclinação de 34 graus em suportes de metal.

 

Os pesquisadores coletaram dados sobre a radiação solar e a tensão e corrente de cada painel. Eles também anexaram folhas de vidro aos módulos para coletar e analisar a poeira.

 

Depois de seis semanas, observaram uma queda notável na eficiência devido às diferentes densidades de poeira em Islamabad e Bahawalpur. O acúmulo de poeira foi de 6,388 g/m2 (média diária de 0,152 g/m2) em Islamabad e 10,254 g/m2 (média diária de 0,244 g/m2) em Bahawalpur. A análise SEM revelou que as partículas de poeira em ambas as cidades variavam em tamanho, forma e disposição.

 

A poeira de Islamabad consistia principalmente de carbono (55,8%), seguido por oxigênio, silício e cálcio. Outros elementos como alumínio, ferro, potássio, magnésio e sódio estavam em quantidades menores. Em Bahawalpur, o oxigênio foi o componente predominante (46,9%), com carbono, silício e alumínio também presentes de forma significativa.

 

Comparando módulos limpos e empoeirados, os pesquisadores encontraram uma redução de 15,08% na produção de energia em Islamabad e uma redução de 25,42% em Bahawalpur.

 

Eles concluíram que a diminuição da produção se devia ao efeito de proteção da poeira que bloqueava a luz solar e ao fenômeno da "temperatura da poeira". Este efeito é causado pela transferência de calor que altera a poeira nos painéis, levando a pontos quentes.

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