在火星上,如果火星车的太阳能电池板被沙尘所覆盖,则势必会影响能量输出。但是,美国宇航局科学家已经为火星车设计出自清扫系统,从而帮助火星车免受沙尘的干扰。拥有这种系统的火星车则通过传感器探测太阳能电池板上的尘埃,并通过电极清扫电池板表面,从而保证电池板永远处于光洁的状态。
美国波士顿大学科学家玛雷-玛祖德尔曾经协助美国宇航局设计该项技术。玛祖德尔表示,这项技术将能够大大提高大型太阳能电站的效率。目前,许多大型太阳能电站都座落于满是沙尘的干旱沙漠中。
玛祖德尔介绍说,“如果每平方米范围内落下了一层4克重的尘埃,则会导致太阳能效率下降40%。在亚利桑那州,每个月沉积下来的尘埃则四倍于上述的尘埃量。在澳大利亚、中东以及印度等地,尘埃沉积率则更高。”
2004年登陆火星的火星车也是采用这种技术。这项技术包括在太阳能电池板表面镀上一层氧化铟锡电极,这是一种透明的电感光物质。传感器监测太阳能电板表面的尘埃水平。当尘埃厚度达到某种临界水平时,传感器就会激活这种电感光物质。接着,电池板上的电极就会产生一波持续的静电脉冲,静电脉冲将尘埃抖落,保证电池板更清洁,效率更高。玛祖德尔介绍说,这一过程能够在2分钟内清除90%的尘埃,而且仅仅消耗少量的电能。
这一研究成果公布于美国化学学会近期一次会议上。