Effects of soiling on photovoltaic (PV) modules in the Atacama Desert

Efectos de la suciedad en módulos fotovoltaicos (PV) en el desierto de Atacama

dc.contributorsarah.feron@usach.cl
dc.contributorConsejo Nacional de Ciencias y Tecnologia (CONICYT) [ACT1410, 1151034]; Corporacion de Fomento de la Produccion (CORFO) [18BPCR-89100, 16BPE2-66227, 15BP-45364]; Centro de Nanotecnologia (CEDENNA); Universidad de Santiago de Chile (USACH) [USA1555]
dc.contributorCarrasco, Jorge F https://orcid.org/0000-0003-2154-5483
dc.contributorLaroze, David https://orcid.org/0000-0002-6487-8096
dc.contributorLlanillo, Pedro https://orcid.org/0000-0002-9308-501X
dc.contributorDamiani, Alessandro https://orcid.org/0000-0003-3014-6193
dc.contributorCarrasco, Jorge https://orcid.org/0000-0003-2154-5483
dc.contributorCarrasco, Jorge https://orcid.org/0000-0003-2154-5483
dc.contributorMacDonell, Shelley https://orcid.org/0000-0001-9641-4547
dc.contributorCordero, Raul R. https://orcid.org/0000-0001-7607-7993
dc.creatorCordero, R. R.
dc.creatorDamiani, A.
dc.creatorLaroze, D.
dc.creatorMacDonell, S.
dc.creatorJorquera, J.
dc.creatorSepulveda, E.
dc.creatorFeron, S.
dc.creatorLlanillo, P.
dc.creatorLabbe, F.
dc.creatorCarrasco, J.
dc.creatorFerrer, J.
dc.creatorTorres, G.
dc.date2023-04-18T01:54:19Z
dc.date2023-04-18T01:54:19Z
dc.date2018
dc.date.accessioned2023-09-27T20:19:11Z
dc.date.available2023-09-27T20:19:11Z
dc.identifier2045-2322
dc.identifierhttps://repositorio.uta.cl/xmlui/handle/20.500.14396/2711
dc.identifier10.1038/s41598-018-32291-8
dc.identifierGT8DF
dc.identifier30224772
dc.identifierWOS:000444763500007
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8943017
dc.descriptionSoiling by dry deposition affects the power output of photovoltaic (PV) modules, especially under dry and arid conditions that favor natural atmospheric aerosols (wind-blown dust). In this paper, we report on measurements of the soiling effect on the energy yield of grid-connected crystalline silicon PV modules deployed in five cities across a north-south transect of approximately 1300 km in the Atacama Desert ranging from latitude 18 degrees S to latitude 30 degrees S. Energy losses were assessed by comparing side by- side outputs of four co-planar PV modules. Two of the PV modules of the array were kept clean as a control, while we allowed the other two to naturally accumulate soiling for 12 months (from January 2017 to January 2018). We found that the combination of high deposition rates and infrequent rainfalls led to annual energy losses that peaked at 39% in the northern coastal part of the desert. In contrast, annual energy losses of 3% or less were measured at relatively high-altitude sites and also at locations in the southern part of the desert. For comparison, soiling-induced annual energy losses of about 7% were measured in Santiago, Chile (33 degrees S), a major city with higher rainfall frequency but where urban pollution plays a significant role.
dc.descriptionLa suciedad por deposición seca afecta la potencia de salida de los módulos fotovoltaicos (PV), especialmente en condiciones secas y áridas que favorecen los aerosoles atmosféricos naturales (polvo arrastrado por el viento). En este documento, informamos sobre mediciones del efecto de suciedad en el rendimiento energético de módulos fotovoltaicos de silicio cristalino conectados a la red desplegados en cinco ciudades a lo largo de un transecto norte-sur de aproximadamente 1300 km en el desierto de Atacama que va desde la latitud 18 grados S hasta la latitud 30 grados S. Las pérdidas de energía se evaluaron comparando las salidas lado a lado de cuatro módulos fotovoltaicos coplanares. Dos de los módulos fotovoltaicos del conjunto se mantuvieron limpios como control, mientras que permitimos que los otros dos acumularan suciedad de forma natural durante 12 meses (de enero de 2017 a enero de 2018). Encontramos que la combinación de altas tasas de deposición y lluvias poco frecuentes condujo a pérdidas anuales de energía que alcanzaron un máximo del 39% en la parte costera norte del desierto. Por el contrario, se midieron pérdidas anuales de energía del 3% o menos en sitios relativamente altos y también en lugares de la parte sur del desierto. A modo de comparación, se midieron pérdidas de energía anuales inducidas por la suciedad de alrededor del 7% en Santiago, Chile (33 grados S), una ciudad importante con una mayor frecuencia de precipitaciones pero donde la contaminación urbana juega un papel importante.
dc.formatapplication/pdf
dc.format14 páginas
dc.languageEnglish
dc.publisherNATURE PUBLISHING GROUP
dc.relationScientific Reports, vol.8 (2018)
dc.relationhttps://doi.org/10.1038/s41598-018-32291-8
dc.rightsGreen Published, Green Submitted, gold
dc.rightsAcceso abierto
dc.sourceScientific Reports
dc.subjectDeposition Velocity
dc.subjectDust
dc.subjectSystems
dc.subjectNetwork
dc.subjectAeronet
dc.subjectImpact
dc.subjectLosses
dc.subjectPlants
dc.subjectPm2.5
dc.subjectAod
dc.subjectVelocidad de Deposición
dc.subjectPolvo
dc.subjectSistemas
dc.subjectRed
dc.subjectAeronet
dc.subjectImpacto
dc.subjectPérdidas
dc.subjectPlantas
dc.subjectPm2.5
dc.subjectAod
dc.titleEffects of soiling on photovoltaic (PV) modules in the Atacama Desert
dc.titleEfectos de la suciedad en módulos fotovoltaicos (PV) en el desierto de Atacama
dc.typeArtículo de revista


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