Загрязнение воздуха отрицательно скажется на солнечной энергетике

Специалисты Массачусетского технологического института предположили, что загрязнение атмосферы может существенно снизить эффективность солнечных коллекторов и сократить ежегодный доход от станций на миллионы долларов.

На такие мысли ученых натолкнули события 2013-го, сообщает СМИ. Ян Мариус Петерс тогда занимался изучением солнечной энергии в Сингапуре. Из-за лесных пожаров в Индонезии и специфического ветра территорию на 2 недели заволокло плотным, резко пахнущим дымом. Пока другие рассматривали влияние феномена на здоровье населения, Петерс с коллегой Андре Нобре из Cleantech Energy Corp. заинтересовались его воздействием на солнечную энергетику. В течение нескольких лет специалисты пытались подсчитать последствия появления смога для установленных в городе фотоэлектрических панелей.

Выводы проекта представлены в Energy & Environmental Science. Грязный воздух может существенно снизить эффективность солнечных коллекторов, заставляя их работать в убыток.

Исследователи собрали данные о доле солнечного излучения, достигающего земли, и количестве частиц в атмосфере. Затем, с помощью Тонио Буонассиси и трех других сотрудников МТИ, Петерс попытался рассчитать, как много света рассеивается или поглощается смогом до попадания на коллекторы.

Команда использовала информацию из Дели, Индия, за 2 года. Она подтвердила серьезное снижение эффективности солнечных коллекторов. Но, в отличие от Сингапура, проблема здесь была постоянной. Средний годовой уровень ухудшения работы панелей составил около 12%.

Для некоторых объектов это – намного больше коэффициента прибыльности, отмечает Петерс. В результате загрязнение воздуха не только ведет к убыточности станции, но и удерживает потенциальных инвесторов от вложений в солнечные установки.

«Разрабатывая проект и не учитывая загрязнения воздуха, вы получаете неправильную оценку рентабельности», — сказал специалист.
По окончании исследования в Дели, команда изучила исходные данные 16 других городов. Влияние качества воздуха на солнечные панели варьировалось от 2% в Сингапуре до более чем 9% в Пекине, Дахе, Улан-Баторе и Калькутте. Ученые также рассмотрели влияние смога на разные типы панелей: из арсенида галлия, теллурида кадмия и перовскита. Все они страдали от загрязнения сильнее стандартных кремниевых установок. Хуже всего пришлось перовскиту – более 17% снижения в Дели.