***截图（来自：MIT）
估量到 2030 年的时候，环球光伏发电占比或可达到 10%，且个中大部分可能位于阳光充裕的沙漠地区。
然而光伏面板上特殊随意马虎积聚灰尘，可在短短一个月内让输出效率减少多达 30%，因而定期清洁对太阳能支配至关主要。
据估计，当前每年须要花费约 100 亿加仑的水来清洁太阳能电池板 —— 如此高的花费，可知足多达 200 人的饮用水需求。
但在考试测验无水清洁方案的时候，每每须要动用相称密集的劳动力、并且会导致表面涌现不可逆的划痕损伤（同样会导致效率降落）。
How to clean solar panels without water - MIT（via）
现在，MIT 研究团队设计了一种适用于光伏面板、或热电太阳能镜面的无水 / 非打仗式自动清洁方法，可显著减少灰尘引发的问题。
详细说来是，新系统利用静电排斥让灰尘颗粒分离、并从目标表面飞走，而无需动用水或刷子。
研究配图 - 1：灰尘堆积对太阳能输出效率的影响
在激活该系统的时候，只需通过一个位于面板正上方的大略电极、将电荷通报给灰尘颗粒，然后让它们被施加到面板本身的电荷给排斥。
如需结合自动化清洁方案，亦可加装基于电动机和侧面导轨的大略方法。感兴趣的朋友，可查阅 2022 年 3 月 11 日出版的 Science Advances 期刊。
研究配图 - 2：利用静电电荷感应方法来除尘
MIT 工学院研究生 Sreedath Panat 和机器工程教授 Kripa Varanasi 指出：实验室测试结果表明，面板能量输出会在灰尘积聚的一开始就涌现急剧下滑，然后在持续一个月的情形下锐减 30% 。
以 150 兆瓦的光伏发电举动步伐为例，纵然功率降落 1%，也会导致约 20 万美元的年丢失。若推广至环球范围、以及 3~4% 的功率丢失，经济效益将暴降 33~55 亿美元。
研究配图 - 3：电荷预估实验
通过悬浮在面板正上方的电极来产生一个电场，可在尘埃颗粒移动时将电荷通报过去。
然后将相反电荷施加到沉积于光伏面板玻璃覆盖层上厚度仅几纳米的透明导电层，便可实现排斥的效果。
研究配图 - 4：浸染于灰尘的力与除尘电压
通过打算施加的精确电压，研究职员将能够找到足以战胜灰尘重力和附着力的电压范围。Panat 表示，他们已经对各种颗粒大小的灰尘样本展开过实验，证明了这套方案的实际效用。
此外测试表明，空气中的湿度会在颗粒上形成一层薄薄的水层，这对付除尘效果也至关主要。
研究配图 - 5：不同湿度环境下的除尘
MIT 研究团队在 5~95% 的不同湿度条件下进行了实验，并且创造 —— 只要环境湿度大于 30%，就可撤除险些所有灰尘颗粒。但随着湿度降落，难度就会有所提升。
好是，在大多数情形下，沙漠的环境湿度都是有 30% 的水平的。纵然是那些常日更干燥的地方，其在清晨也每每具有更高的凝集湿度，因而同样适宜设置定时清洁。
研究配图 - 6：实验室静电清洁系统示例
更棒的是，MIT 研究团队打造的这套系统，能够长期在中高湿度环境下事情。纵然湿度高达 95%，也能够近乎无限期地利用下去。
末了，Varanasi 表示：通过肃清对运水卡车、以及可能含有堕落性的化合物的清洁用水的依赖，这套方案有望显著降落发电举动步伐的掩护本钱、同时提升装置的整体效率和可靠性。
