Chèchè yo te dirije yon efò kolaborasyon entènasyonal pou idantifye ak quantifier enpak mikwòb yo kòm yon menas potansyèl pa apresye pwodiksyon enèji solè nan dezè ki pi sèk (ki pa -polè) nan mond lan. Rezilta resan yo montre yon diminisyon an jeneral ki rive jiska 30.66% nan kout -sikwi kouran anba enfliyans mikwo-òganis ki fòme biofim- yo te jwenn kolonize sifas panèl fotovoltaik nan dezè Atacama. Sa gen konsekans ke enstalasyon solè yo ka diminye pwodiksyon enèji yo espere nan prèske yon tyè paske yo te redwi pwodiksyon aktyèl yo nan pwen sikwi kout-.
Evalyasyon kontribisyon mikwòb nan "sòl" panèl solè ak efè ki vin apre yo sou pwodiksyon enèji nan diminye efikasite operasyonèl (jan yo diskite nan "Kontribisyon mikwòb nan sal ak enpak li sou sal nan modil fotovoltaik nan anviwònman ekstrèm nan rejyon arid nan dezè Atacama") se premye etid nan kalite li yo pou evalye enpak adezyon mikwòb yo ak pèsistans yap ogmante jiska kominote solè yo sou adezyon mikwòb yo. panno nan anviwònman ekstrèm.
Soti nan pousyè inòganik rive nan kwout vivan
Konpreyansyon konvansyonèl nan sal panèl solè gen lontan konsantre sou akimilasyon nan patikil pousyè mineral inòganik. Sepandan, etid sa a chanje paradigm nan demontre ke lavi mikwòb - patikilyèman bakteri ki soti nan jenera yoArthrobacter, Dietzia, epiKocuria- aktivman kolonize sifas panèl yo epi pwodui biofilm solid ki chanje anpil pwopriyete depo pousyè yo.
Mikwo-òganis sa yo pwodui sibstans polymère ekstraselilè, oswa EPS - yon matris kolan ki konpoze de apeprè 65 pousan polisakarid, 25 pousan peptides ak 10 pousan lipid. Pandan yon peryòd kwasans 72-èdtan, chèchè yo te obsève epesè EPS ki te agrandi soti nan 0.2 a 0.8 mikromèt. Anba mikwoskospi elektwonik emisyon emisyon -, biofim sa yo parèt tankou rezo dans, ki genyen twa dimansyon ki ankapsile tou de selil mikwòb yo ak patikil mineral yo, efektivman simante kouch pousyè sou sifas panèl yo epi fè yo pi rezistan a retire yo.
Pigman Photoprotective ki entèfere ak kaptire limyè
Nan yon tòde evolisyonè enpresyonan, etid la te idantifye tou pigman karotenoid - espesyalman lutein-tankou konpoze ak ksantofil ki gen rapò - ki te pwodwi paDietziatansyon. Pigman sa yo ede bakteri yo siviv radyasyon iltravyolèt ekstrèm dezè Atacama a, ki rive nan entansite chak jou apeprè 3.5 kilowat pou chak mèt kare.
Esansyèlman, konpoze fotopwotektif sa yo absòbe limyè atravè seri espèk ki sipèpoze ak fenèt konvèsyon modil fotovoltaik Silisyòm monokristalin yo. Sipèpoze sa a sijere yon mekanis adisyonèl nan entèferans optik, kote pigman yo menm ki ede bakteri andire solèy dezè a tou konpetisyon ak selil solè pou foton fèk ap rantre.
Tès Laboratwa yo Revele Gwo Pèt Elektrik
Pou quantifier enpak pèfòmans mikwòb biofilms, chèchè yo te fè tès kolonizasyon akselere sou echantiyon vè fotovoltaik nan kondisyon laboratwa kontwole. Rezilta yo te frape: apre jis sèt jou nan devlopman biofilm, echantiyon ki soti nan University of Antofagasta te montre kout -pèt aktyèl sikwi ki sòti nan 15.20 pousan a 30.66 pousan. Echantiyon ki soti nan Platfòm Solè dezè Atacama te montre pèt ant 11.01 pousan ak 20.12 pousan.
Sepandan, otè korespondan etid la, Aitor Marzo nan Inivèsite Granada, te pran prekosyon pou mete figi sa yo kontèks. "Tès sa yo te fèt kòm eksperyans akselere pou repwodui premye etap yo nan adezyon biofilm ak konsolidasyon nan yon delè limite laboratwa," li te eksplike. "Pèt maksimòm yo obsève reprezante yon limit siperyè enpak byolojik epi yo pa ta dwe entèprete dirèkteman kòm valè jaden tipik." Nan kondisyon reyèl-monn nan, Marzo te note, kolonizasyon fèt pi piti piti epi li enfliyanse pa faktè anviwònman tankou irradiance, imidite, depozisyon pousyè ak disponiblite eleman nitritif.
Yon defi pou pwotokòl netwayaj konvansyonèl yo
Petèt menm plis konsènan pèt pèfòmans imedya yo se dekouvèt ke metòd netwayaj konvansyonèl yo ka efikas kont biofilm ki gen matirite. Etid la te jwenn ke ogmante depozisyon EPS amelyore jwenti nan estrikti biofilm, diminye efikasite nan teknik netwayaj estanda tankou bwose sèk ak rense dlo.
"Mikwo-òganis yo pa yon eleman pasif nan sal, men ajan aktif ki kontribye nan konsolidasyon depo, diminye transmisyon optik ak diminye efikasite nan metòd netwayaj konvansyonèl yo," otè yo te ekri.
Ekspansyon solè mondyal anplifye pwoblèm nan
Konklizyon yo vini nan yon moman kritik pou endistri solè mondyal la. Dapre Ajans Enèji Entènasyonal la, yo prevwa jenerasyon elektrisite renouvlab ap ogmante apeprè 1,050 terawat-èdtan chak ane jiska 2030, ak fotovoltaik solè ki reprezante plis pase 600 terawatt-èdtan nan kwasans sa a chak ane. Nan ane 2025 sèlman, kwasans nan jenerasyon elektrisite mondyal ki soti nan fotovoltaik solè te rive nan yon rekò 620 terawatt-èdtan, pi gwo ogmantasyon nan ane-sou-ane ki te janm anrejistre.
Anpil nan ekspansyon sa a fèt nan rejyon ki gen gwo -iradyasyon, tankou dezè mond lan. Dezè Atacama a, kote etid sa a te fèt, resevwa apeprè 6,800 èdtan iradyasyon solè ekivalan chak ane, sa ki fè li youn nan kote ki pi pwomèt pou devlopman enèji solè nenpòt kote sou Latè - men tou youn nan pi difisil an tèm de antretyen panèl.
Rechèch nan lavni ak solisyon potansyèl yo
Ekip rechèch la te mete aksan sou ke rezilta yo montre nesesite ijan pou enkòpore faktè byolojik nan modèl prediksyon sal ak estrateji alèjman sistèm fotovoltaik pou rejyon arid yo. "Travay nou an montre ke kominote mikwòb izole nan modil fotovoltaik nan dezè Atacama montre yon gwo tolerans nan desikasyon ak irradiance ekstrèm," Marzo te di.pv magazin.
An menm tan an, pigman anDietziatansyon idantifye nan etid la ka louvri avni inatandi pou inovasyon teknolojik. "Pigman sa yo prezante potansyèl aplikasyon bioteknolojik nan penti ak teknoloji pwòp tèt ou-netwayaj," otè yo te note, sijere ke òganis yo menm ki lakòz pwoblèm nan ta ka tou enfòme devlopman nan solisyon li yo.
Efò endistri yo deja sou pye pou adrese sal mikwòb atravè materyèl avanse. Konpayi nanoteknoloji Ostralyen Nanoveu, pou egzanp, te devlope yon kouch nano-netwayaj nano- idrofil ki fèt pou anpeche fòmasyon biofilm ak kwasans alg sou panno solè, pandan ke lòt gwoup rechèch ap eksplore kouch superidrofob ki ta ka bay tou de pwopriyete pwòp tèt ou -netwayaj ak transparans optik.
Etid la te fèt pa chèchè nan University of Granada nan peyi Espay ak nan University of Atacama nan Chili, ak rezilta yo aksesib nan nimewo Jiyè 2025 la nan.Sistèm avanse dirab.
