2023-12-06
भारतीय इंजीनियरिंग विज्ञान और प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईईएसटी शिबपुर) के शोधकर्ताओं ने दो तरफा मॉड्यूल के सामने और पीछे की सतहों पर धूल संचय का अनुमान लगाने के लिए एक नया भौतिकी आधारित मॉडल विकसित किया है। शोधकर्ता सहेली सेनगुप्ता ने कहा, "यह मॉडल छत पर स्थित कारखानों और वाणिज्यिक कारखानों दोनों पर भी लागू है।" "भारत में, अभी तक कोई बड़ा दो तरफा मॉड्यूल कारखाना नहीं है, इसलिए हम बड़े उपकरणों पर मॉडल को मान्य नहीं कर सकते हैं। हालांकि, यह हमारी शोध योजना है जिसका उद्देश्य भारत और विदेशों के बड़े कारखानों पर समान शोध करना है।"
मॉडल सिद्धांत
प्रस्तावित मॉडल कुछ इनपुट मापदंडों पर विचार करता है, जैसे पार्टिकुलेट मैटर (पीएम) एकाग्रता, पैनल झुकाव, सौर घटना कोण, सौर विकिरण, अल्बेडो और फोटोवोल्टिक मॉड्यूल विनिर्देश। यह हवा की दिशा, हवा की गति और परिवेश के तापमान जैसे मौसम मापदंडों पर भी विचार करता है।
यह मॉडल अवसादन, पलटाव और पुनर्निलंबन घटना पर विचार करके फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की सामने की सतह पर धूल संचय की गणना करता है। अवसादन का तात्पर्य जमीन पर गिरने वाली धूल से है, रिबाउंड का तात्पर्य हवा में वापस उछलने वाले कणों से है, और पुनर्निलंबन का तात्पर्य हवा और वायु अशांति जैसे तंत्रों द्वारा उठाए गए कणों के स्थिरीकरण से है।
फिर, मॉडल अवसादन, पलटाव और पुनर्निलंबन घटना पर विचार करते हुए सतह पर धूल संचय की गणना करता है। पीठ पर विभिन्न प्रकार के कण जमाव पर विचार किया गया, जिसमें वायु प्रवाह के साथ चलने वाले कण और सतह से उठाए गए कण शामिल हैं। बाद में, मॉडल संप्रेषण की गणना करता है और पिछले परिणामों के आधार पर प्रकाश को पारित करने की अनुमति देने की सामग्री की क्षमता का मूल्यांकन करता है। मॉडल बीम विकिरण, फैला हुआ विकिरण और जमीन परावर्तित विकिरण को जोड़कर फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्रों की बिजली उत्पादन निर्धारित करता है।
अवलोकन परिणाम
शोधकर्ताओं ने कहा, "अवलोकनों के अनुसार, ग्लास सब्सट्रेट के पीछे धूल की सतह का घनत्व 34 दिनों में 0.08 ग्राम/एम2, 79 दिनों में 0.6 ग्राम/एम2 और 2126 दिनों में 1.8 ग्राम/एम2 है, जो इससे भिन्न होता है। मॉडल-आधारित गणनाओं में क्रमशः 10%, 33.33% और 4.4% की वृद्धि हुई।" ग्लास सब्सट्रेट की पिछली सतह पर जमा धूल का सतह घनत्व सामने वाले ग्लास की सतह का लगभग 1/6 है, जिसे मॉडल द्वारा भी मान्य किया गया है। "इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने पाया कि, देखी गई डीसी बिजली उत्पादन और गणना की गई डीसी बिजली उत्पादन के बीच त्रुटि पीछे की तरफ 5.6% और सामने की तरफ 9.6% है।
विद्वानों ने निष्कर्ष निकाला, "इस मॉडल को विभिन्न स्थानों पर उच्च क्षमता वाले दो तरफा कारखानों में मान्य करना आवश्यक है।"