Các nhà khoa học từ Đại học Tezpur ở Ấn Độ thiết kế một phòng bám bẩn mới, dùng để ước tính lượng bụi bẩn và chi phí vệ sinh ở các địa điểm tiềm năng xây dựng nhà máy điện mặt trời, cải thiện các mô hình bám bẩn hiện có, nghiên cứu các yếu tố như góc nghiêng ảnh hưởng đến bụi bẩn và đánh giá hiệu quả, độ bền của lớp phủ chống bụi bẩn.

Phòng bẩn này có khả năng mô phỏng các điều kiện bám bẩn ở một vị trí địa lý nhất định trong khoảng thời gian ngắn hơn. Không giống như các phòng bẩn hiện có, thường chứa các tấm pin có kích thước hạn chế, phòng này có thể dùng cho các tấm pin lên đến 0,76 m x 0,76 m, mô phỏng các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, gió, nồng độ bụi và mưa.

Hiểu được cách bụi tích tụ và ảnh hưởng đến hiệu suất tấm pin mặt trời là rất quan trọng. Việc tiến hành các nghiên cứu dài hạn ngoài trời tốn nhiều thời gian và phụ thuộc các điều kiện môi trường thay đổi. Phòng bẩn mới phát triển nhằm giải quyết vấn đề này bằng cách cung cấp môi trường được kiểm soát, có thể nghiên cứu tác động của nhiều yếu tố khác nhau.

Trong bài báo “Phát triển phòng bám bẩn để nghiên cứu tổn thất do bụi bẩn đối với quá trình sản xuất điện mặt trời” công bố trên tạp chí Solar Energy, nhóm nghiên cứu giải thích phòng mới có thể mô phỏng các tác động do bụi bẩn lâu dài ngoài trời trong thời gian ngắn hơn.

Kích thước bên ngoài của phòng là 1,5 m x 1,2 m x 1,0 m, thể tích sử dụng của phòng là 1,0 m x 0,85 m x 0,7 m. Phòng lắp đặt một máy phun nước để tái tạo mưa, một máy phun bụi để thay đổi nồng độ bụi lơ lửng bên trong phòng. Phòng còn dùng một máy sưởi để giữ nhiệt độ đồng đều trên các tấm pin mặt trời được thử nghiệm, một quạt để mô phỏng gió, cùng với một số máy tạo độ ẩm, máy hút ẩm để điều chỉnh độ ẩm.

Phòng bám bẩn xây dựng bằng các tấm sắt và được phủ một lớp chắn nhiệt. Hiệu suất của phòng được xác thực bằng cách sử dụng các phép đo độ bẩn ngoài trời, thực hiện tại hai địa điểm khác nhau ở Ấn Độ trong khoảng thời gian một năm. Các nhà khoa học nhận thấy, phòng có thể mô phỏng các điều kiện ngoài trời với độ lệch tối thiểu về cả mật độ bụi và công suất đầu ra.

Sự khác biệt về công suất giữa tấm pin mô phỏng và tấm pin tiếp xúc ngoài trời được xác định là 1,5% đối với tấm pin 20Wp tại địa điểm A và 1,6% đối với tấm pin 40Wp tại địa điểm B. Sự khác biệt về mật độ bụi giữa tấm pin bị bẩn nhân tạo và tấm pin tiếp xúc ngoài trời chỉ là 0,08 g/m2 đối với địa điểm đầu tiên, nằm gần đường cao tốc có phương tiện giao thông và 0,02-0,04 g/m2 đối với địa điểm thứ hai, nằm trong vùng nông thôn.

Phòng bám bẩn mô phòng này được phát triển bởi Đại học Tezpur, với sự hỗ trợ của Đại học Sapienza ở Rome, Italia và Viện khoa học và công nghệ Jorhat của Ấn Độ.