دراسة بشأن تأثير العوامل الجوية على كفاءة الخلايا الشمسية

أجرى فريق بحثي في كلية الهندسة التابعة لجامعة أسيوط، بقيادة الدكتور أحمد حمزة، الأستاذ في قسم الهندسة الميكانيكية في الجامعة، بإجراء دراسة تهدف إلي التحقق عمليًا ونظريًا من تأثير درجات حرارة الهواء الجوي علي أداء الوحدة الفوتوفلطية.
 
وأوضح حمزة أنّ  "تلك الخلايا الفوتوفلطية (P V) عبارة عن خلايا شمسية إلكترونية تحول الطاقة الضوئية إلي طاقة كهربائية يمكن الاستفادة منها".
 
واختبر الفريق البحثي بعض العوامل البيئية والتي من شأنها التأثيرعلى أداء تلك الخلايا ومنها درجة حرارة الجو، شدة الإشعاع الشمسي، فضلًا عن الخواص الحرارية لأشباه الموصلات المصنوع منها الخلايا، لاسيما في محافظة أسيوط كواحدة من محافظات الصعيد والتي يعاني من ارتفاع درجات الحرارة.
 
وبينت النتائج العملية للدراسة أنّ "درجات الحرارة لها تأثير كبير على تقليل القدرة الناتجة من الخلايا، حيث أنّ بيانات الخلايا الفوتوفلطية المدونة من الشركات المصنعة، لا يعتمد عليها لأنها عند ظروف درجات حرارة 25 درجة مئوية، بينما ظروف التشغيل الفعلية في أشهر الصيف تصل درجات الحرارة أثناء سطوع الشمس إلي 50 درجة مئوية، لذا فإن الخلايا البلورية أكثر تأثرًا بدرجات الحرارة مقارنة بالخلايا ذات الطبقات الرقيقة".
 
 أوصت النتائج باستخدام الخلايا الشمسية البلورية في مناطق الإسكندرية و القاهرة، بينما في أسوان يوصي باستخدام الخلايا الشمسية ذو الطبقات الرقيقة لأنها أكثر كفاءة وأقل تكلفة مقارنة بغيرها .
 
وفيما يتعلق بعامل تأثير ترسب وتراكم الغبار والتربة على أداء الخلايا الشمسية في الفترة التي شهدت نشاط ملحوظ للرياح المحملة بالأتربة في العام، فقد تبين أنّ للغبار والأتربة  تأثير كبير علي تقليل القدرة الكهربائية الناتجة من الخلايا الشمسية، لذا يجب تنظيف الخلايا الشمسية بانتظام كل 4 أيام، لاسيما بعد العاصفة الترابية مباشرة.