Panele fotowoltaiczne – jak czyścić?

Czyszczenie paneli fotowoltaicznych to ważny element ich konserwacji – zabrudzenia mogą obniżać efektywność ich działania nawet o 10–20%. Aby zapewnić maksymalną wydajność i długą żywotność instalacji, warto wiedzieć, jak myć je prawidłowo.

Panele fotowoltaiczne - zanieczyszczenia

Szczególnej uwagi mogą wymagać farmy fotowoltaiczne zlokalizowane w pobliżu obiektów przemysłowych, na terenach silnie zapylonych, zanieczyszczonych, w sąsiedztwie lasów, pól uprawnych.

Na powierzchni paneli mogą zbierać się opadające liście czy pyłki, piasek, odchody ptasie, osady pochodzące ze smogu, także porosty, algi, glony.

Takie zanieczyszczenia powodują, że efektywność paneli znacznie się zmniejsza. Wymagana jest wiec ich regularna pielęgnacja.

Niektóre nowoczesne instalacje mają systemy samoczyszczące lub można je wyposażyć w takie rozwiązania – to dobra opcja dla większych farm PV.

Czym czyścić panele fotowoltaiczne?

Do czyszczenia paneli fotowoltaicznych w zupełności wystarczy czysta, miękka woda. Najlepiej użyć wody demineralizowanej lub destylowanej czy deszczówki, aby uniknąć ewentualnych osadów wapiennych. Przydatna będzie ściereczka z mikrofibry, gąbka lub miękka szczotka na teleskopowym kiju – to rozwiązania, które się sprawdzą przy niewielkich instalacjach.

Lepiej unikać myjek ciśnieniowych, szczególnie używanych z bliska, mogą bowiem uszkodzić powierzchnię. Nie wolno stosować żadnych ostrych narzędzi, ryzykując tym samym porysowanie paneli.

W przypadku dużych farm fotowoltaicznych konieczne może być użycie specjalistycznego sprzętu.

Narzędzia do mycia paneli fotowoltaicznych

W myciu wielkopowierzchniowych instalacji przydatne będą niskociśnieniowe urządzenia, wyposażone często w filtry odwróconej osmozy lub inne rozwiązania dostarczające zdemineralizowaną wodę, niezbędną do właściwego czyszczenia.

Dostępne są mobilne zestawy posiadające nylonowe gąbki lub szczotki myjące zlokalizowane na wysięgnikach bądź lekkich tzw. lancach teleskopowych. Ich zasięg umożliwia dotarcie nawet do trudno dostępnych powierzchni paneli. Takie rozwiązanie umożliwia wykonanie pracy w sposób bezpieczny, nawet bez użycia drabiny, rusztowania bądź podnośnika.

W przypadku komercyjnych farm fotowoltaicznych i dużych instalacji PV pod uwagę można wziąć m.in. następujące rozwiązania.

Urządzenia wysokociśnieniowe, które napędzają specjalne głowice czyszczące. Woda do samej głowicy wyposażonej w przeciwbieżnie obracające się szczotki podawana jest już pod niskim ciśnieniem. Komfort pracy zwiększa teleskopowa lanca, umożliwiająca wygodne manewrowanie. Urządzenia te często posiadają również funkcję podgrzewania i zmiękczania wody, co zwiększa efektywność czyszczenia.

Na rynku dostępne są zaawansowane maszyny myjące, wyposażone w system filtracji i podgrzewania wody, podajnik detergentu oraz zbiornik o pojemności 1600 litrów, który pozwala na umycie instalacji fotowoltaicznej o mocy do 1 MW. Operator może regulować zużycie wody, dostosowując jej ilość do warunków atmosferycznych i poziomu zabrudzenia. Urządzenie umożliwia jednoczesną pracę dwóch operatorów, co przyspiesza proces czyszczenia.

Najbardziej zaawansowane rozwiązania to specjalistyczne pojazdy o mocy 120 KM, z napędem na cztery koła, podnośnikiem (udźwig do 1800 kg), zbiornikiem na wodę, czujnikami i kamerami. Umożliwiają montaż dużych ramion myjących sterowanych z kabiny, zasilanych hydraulicznie i wyposażonych w system natryskowy oraz szczotki o szerokości nawet 5 m. Choć są to rozwiązania kosztowne, cechują się bardzo wysoką wydajnością – nawet do 20 000 m²/h, co czyni je idealnymi do dużych farm fotowoltaicznych.

Inną opcją są samobieżne, automatyczne urządzenia czyszczące, które samodzielnie poruszają się po powierzchni paneli fotowoltaicznych, wykonując proces mycia. Wymagają jednak ręcznego przeniesienia i ustawienia na panelach przez operatora.

Moduły prętowe składają się z kolei z aluminiowych profili, montowanych na stałe na rzędach paneli. Wyposażone są w obrotowe szczotki i dysze wodne, które pozwalają na czyszczenie powierzchni z wydajnością sięgającą do 500 m²/h. Urządzenia te poruszają się automatycznie po specjalnych szynach, często korzystając z naturalnych warunków atmosferycznych, np. deszczu. O tym, które panele i kiedy wymagają mycia, decyduje algorytm zintegrowany z systemem zarządzania SCADA. Systemy te mogą również zbierać dane i analizować zabrudzenia w czasie rzeczywistym, automatycznie dostosowując stężenie środka czyszczącego. Niektóre modele oferują dodatkowe funkcje, takie jak przedmuch powietrzem czy wykorzystanie ultradźwięków w procesie czyszczenia, co zwiększa skuteczność usuwania zanieczyszczeń i poprawia efektywność działania instalacji

Pomocne w kontrolowaniu czystości i stanu paneli fotowoltaicznych są drony. Wyposażenie ich w odpowiedni sprzęt do czyszczenia pozwala umyć trudno dostępne moduły.

Mycie paneli fotowoltaicznych na sucho

Takie rozwiązania nie wymagają dostępu do wody, sprawdzi się w lokalizacjach z utrudnionym dostępem do wody. To metody nowatorskie, do których należą:

• boty wyposażone w szczotki z opatentowanym włosiem odpornym na promieniowanie UV, niepowodujące ścierania powierzchni modułów PV
• elektrody (np. w postaci metalowego prętu), które przemieszczając się nad powierzchnią modułu wytwarzają pole elektryczne, powodujące ładowanie elektrostatyczne cząstek kurzu i pyłu, z kolei przeciwny ładunek przyłożony do przezroczystej warstwy przewodzącej o grubości tylko kilku nanometrów, osadzonej na module, odpycha zanieczyszczenia
• urządzenie w postaci klipsa, zamocowane na panelu, które usuwa wodę deszczową lub parę wodną i mniejsze cząsteczki kurzu.

Kiedy najlepiej myć panele fotowoltaiczne?

Zaleca się, aby myć panele jeden lub dwa razy w roku, najlepiej jesienią i/lub wiosną.

Aby uniknąć szoku termicznego i pozostawienia smug, prace najlepiej wykonywać wczesnym rankiem lub wieczorem, gdy panele nie są nagrzane.

W przypadku czyszczenia dużych instalacji fotowoltaicznych zamontowanych na dachach, np. hal przemysłowych, niezbędne jest zachowanie szczególnej ostrożności oraz zastosowanie odpowiednich środków bezpieczeństwa, takich jak uprzęże, szelki czy liny asekuracyjne. Mycie paneli na wysokości powinno być wykonywane wyłącznie przez osoby posiadające uprawnienia do prac na wysokości.

Na rynku funkcjonują firmy oferujące kompleksowe usługi polegające na obsłudze farm fotowoltaicznych – dbanie o cały obszar, koszenie terenu, na którym zlokalizowana jest instalacja, czyszczenie paneli fotowoltaiczynych.

Fot. pure.crystal.pl