روبوت تنظيف الألواح الشمسية في الهند
عميل: مزرعة طاقة شمسية صحراوية بقدرة 500 ميجاوات في راجستان ومحطة تجارية حضرية في مومباي
تحدي: تراكم الغبار (انخفاض الكفاءة بنسبة 25%-40% في المواسم الجافة) وندرة المياه في المناطق القاحلة؛ والأوساخ الناجمة عن التلوث في المدن.
الحل 1: آلة تنظيف الألواح الشمسية الأوتوماتيكية
موقع التطبيق: مزرعة الطاقة الشمسية في صحراء راجستان
- الميزات الرئيسية:
- 100% كنس جاف مع تخطيط مسار مُحسَّن بالذكاء الاصطناعي (إزالة الغبار 98.2%)
- تصميم معياري لمصفوفات الألواح التي يبلغ طولها أكثر من 10 كم، متوافق مع أجهزة التتبع أحادية المحور
- استهلاك صفري للمياه، وهو أمر بالغ الأهمية للمناطق الصحراوية التي يقل معدل هطول الأمطار فيها عن 200 ملم سنويًا
- تشغيل ليلي قابل للتخصيص لتجنب فقدان توليد الطاقة أثناء النهار
تطبيق:
- تم نشر 120 وحدة على مساحة 2.8 كيلومتر مربع، تعمل يوميًا من الساعة 3:00 إلى 5:00 صباحًا
- متكامل مع نظام SCADA لمراقبة معدل التلوث في الوقت الفعلي
- تم تقليل العمالة اليدوية بمقدار 90% (من 200 إلى 20 عاملًا / شهرًا)
نتائج:
| متري | قبل | بعد |
|---|---|---|
| العائد السنوي | 780 جيجاوات ساعة | 928 جيجاوات ساعة (+19%) |
| تكلفة التشغيل والصيانة | 1.2 روبية/ميغاواط/ساعة | 0.4 روبية/ميغاواط/ساعة |
| المياه الموفرة | 18 مليون لتر/سنة | 0 |
الحل 2: روبوت التنظيف الشمسي الذي يتم التحكم فيه عن بُعد
موقع التطبيق: محطة طاقة شمسية على السطح بقدرة 5 ميجاوات في مومباي
- الميزات الرئيسية:
- التنظيف ثنائي الوضع (جاف/رطب) للتلوث المختلط (الغبار + البقايا الصناعية)
- تصميم خفيف الوزن يبلغ وزنه 18 كجم مع عجلات قابلة للطي للوصول إلى السطح
- كاميرا 4K مع خاصية التعرف على الحطام (تحدد فضلات الطيور وجزيئات الأسمنت وما إلى ذلك)
تطبيق:
- 8 وحدات تخدم 25000 لوحة عبر 12 مبنى
- تشغيل شبه آلي عبر الجهاز اللوحي (يتحكم مشغل واحد في 3 روبوتات في وقت واحد)
- نظام تغيير البطارية السريع لمدة 30 دقيقة للعمل المستمر
تحليل العائد على الاستثمار:
- فترة الاسترداد: 14 شهرًا (مقابل 22 شهرًا للتنظيف اليدوي)
- تم تحقيق استعادة كفاءة 21.5% خلال فترات الضباب الدخاني الموسمي
- انخفاض مطالبات التأمين لحوادث السقوط بنسبة 100%
الميزة النسبية
| العامل | نموذج الصحراء | النموذج الحضري |
|---|---|---|
| دورة التنظيف | ثابت يوميا | حسب الطلب (2-4 مرات في الأسبوع) |
| سرعة | 0.8 متر/ثانية | 0.5 متر/ثانية (وضع الدقة) |
| القدرة على التكيف مع المنحدرات | ≤25 درجة | ≤40 درجة (للأسطح المعقدة) |
| إخراج البيانات | سجلات الأداء | تقارير النظافة الفاصلة الزمنية |
تعليقات الصناعة:
- شركة ان تي بي سي المحدودة تم الإبلاغ عن انخفاض في معدل تدهور الوحدة بمقدار 23% بعد نشرها لمدة 18 شهرًا
- تاتا باور تم تحقيق معدل العائد الداخلي 102% من خلال الاستخدام المشترك لكلا النموذجين في النباتات الهجينة
التأثير البيئي:
- ما يعادل زراعة 8700 شجرة نيم سنويًا في المناطق الصحراوية
- منع 450 طنًا من المنظفات الكيميائية في المناطق الحضرية
مصادر البيانات: تقارير أداء المعهد الوطني للاقتصاد والبيئة (NISE) لعام ٢٠٢٤؛ إرشادات وزارة الطاقة والموارد الطبيعية (MNRE) بشأن روبوتات التنظيف
العلامة: نظام تنظيف الألواح الشمسية في الهند
