آپ کے سولر پینلز ڈش صابن سے نفرت کیوں کرتے ہیں: کیمسٹری کی صفائی میں ایک تکنیکی گہرا غوطہ

PV سسٹم سولر پینلز کی صفائی عام طور پر بہت سارے سولر پینل مالکان کے لیے بہت آسان معلوم ہوتی ہے کیونکہ اس کے پیچھے ظاہری دلیل ہے۔ گندے پینل عام طور پر صاف پینلز سے زیادہ طاقت پیدا کرتے ہیں صرف اس وجہ سے کہ ان میں گندگی کم ہوتی ہے اور اس وجہ سے گندے ہونے سے پہلے وہ اپنی اصل حالت سے کم طاقت پیدا کرتے ہیں، اور اس لیے عام گھریلو صابن جیسے ڈش صابن کا استعمال کرتے ہوئے انہیں صاف کرنے سے پینل کو ان کی اصل کارکردگی کی سطح پر واپس لانا چاہیے۔ تاہم، یونیورسٹی آف ٹرکو، فن لینڈ میں کی گئی تحقیق ایک غیر متوقع نتیجے پر پہنچی ہے جس پروڈکٹ کے بارے میں زیادہ تر لوگ اپنے سولر پینلز کی صفائی کے بعد فطری طور پر رجوع کرتے ہیں۔ ڈش صابن درحقیقت اس کے بالکل برعکس کر سکتا ہے جو آپ کرنا چاہتے ہیں، اور ایسا کرنے سے آؤٹ پٹ کو مزید کم کر سکتا ہے۔

یہ تلاش صرف ایک فوٹ نوٹ ہونے کے علاوہ اہم ہے۔ یہ ان لوگوں کے لیے ایک اہم سبق کے طور پر کام کرے گا جو مستقبل میں اپنے PV سسٹم کو برقرار رکھیں گے۔ خاص طور پر، یہ تلاش اس بات کی وضاحت کرتی ہے کہ کس طرح روشنی اور سطح کی کیمسٹری کی طبیعیات کے درمیان تعامل کو سمجھنا ضروری ہے تاکہ کسی بھی PV سسٹم کے مواد کو صحیح طریقے سے برقرار رکھا جاسکے۔

سولر پینلز پر کوٹنگ کا بہت اہم کردار ہے کیونکہ یہ سورج کی روشنی کو پینل کی سطحوں سے منعکس ہونے سے روکتا ہے۔ کوٹنگ کے بغیر تقریباً چار فیصد واقعہ کی روشنی پینل کی سطح سے منعکس ہو گی۔ لہذا، کوٹنگ کے بغیر، شمسی خلیوں کے ذریعہ برقی رو میں تبدیل ہونے کے قابل ہونے سے فوٹون کا کافی نقصان ہوگا۔ کوٹنگ بہت پتلی ہے (اکثر نینو میٹر میں ماپا جاتا ہے) اور اس کی نظری صلاحیت صرف اسی صورت میں برقرار رہے گی جب پینل کی سطحوں کو ایک بہت ہی درست معیار پر رکھا جائے۔

جب آپ اس مساوات میں صابن شامل کرتے ہیں، تو آپ صرف پانی اور صابن میں صابن شامل نہیں کر رہے ہیں۔ آپ سرفیکٹنٹس، ڈیگریزرز، خوشبوؤں، پرزرویٹوز اور اکثر سوڈیم کلورائیڈ (نمک) کا ایک گاڑھا کرنے والے کے طور پر پیچیدہ حل تیار کر رہے ہیں۔ اگرچہ یہ مواد پلیٹوں پر چربی کو پگھلانے کے لیے اچھی طرح سے کام کرتے ہیں، جب ان کا استعمال انسان کی بنی-اینٹی-عکاسی سطح پر کیا جاتا ہے، تو اس سے کہیں زیادہ پیچیدہ تعامل ہو سکتا ہے۔

ٹورکو یونیورسٹی میں محققین جولیانا ورجوپورو اور کیٹی میٹونین نے فن لینڈ کے ایک مطالعہ میں فوٹو وولٹک شیشے کے نمونوں پر ٹیسٹ کی ایک سیریز کی ہے۔ محققین نے ڈش صابن کا موازنہ دیگر صفائی ستھرائی کی مصنوعات کی ایک قسم سے کیا جن میں ایتھنول، ایسیٹون، آئسوپروپانول، خاص طور پر سولر پینلز کی صفائی کے لیے بنایا گیا ایک خاص صابن، اور ایک عام ونڈو کلینر شامل ہیں۔ دو مختلف جانچ کے طریقے استعمال کیے گئے تھے۔ سب سے پہلے نمونوں کو مختلف صفائی ایجنٹوں میں ایک طویل مدت میں بھگو کر صاف کرنا شامل ہے۔ دوسرے میں شیشے کی سطح پر طحالب کی نشوونما شامل ہے تاکہ حقیقی زندگی کی صفائی کے حالات کو نقل کیا جاسکے۔ طول موج کی حدود کی ایک وسیع تعداد سے روشنی کی پیمائش اسپیکٹرو فوٹومیٹر کا استعمال کرتے ہوئے کی گئی تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ صفائی کے ہر طریقہ کے بعد کتنی روشنی منتقل ہوتی ہے۔ نتائج واضح-تھے۔

صاف شیشے پر، زیادہ تر مصنوعات روشنی کی ترسیل کو برقرار رکھتی ہیں یا قدرے بہتر کرتی ہیں۔ تاہم، ڈش صابن نے ٹرانسمیشن کو تقریباً 1% کم کیا۔ شیشے پر جسے طحالب سے گندا کیا گیا تھا اور پھر صاف کیا گیا تھا، یہ تفاوت بڑھ گیا: ڈش صابن نے مناسب طریقے سے صاف کی گئی سطحوں کے مقابلے میں تقریباً 4 فیصد کا مسلسل ٹرانسمیشن نقصان چھوڑا۔ یہ براہ راست بجلی کی پیداوار میں ترجمہ کرتا ہے-توانائی کی پیداوار میں 3–4% کمی، صرف غلط صابن کے استعمال سے۔

اہم بات یہ ہے کہ خوردبینی تجزیے سے یہ بات سامنے آئی کہ اینٹی-عکاسی کوٹنگ خود جسمانی طور پر انحطاط یا ایچڈ نہیں تھی۔ مسئلہ مستقل نقصان نہیں بلکہ مستقل باقیات کا تھا۔ ڈش صابن نے ایک ایسی فلم چھوڑ دی جو کہ ننگی آنکھ سے پوشیدہ ہونے کے باوجود شیشے کی نظری خصوصیات کو تبدیل کرنے کے لیے کافی تھی۔ یہاں تک کہ مکمل کلی بھی اصل ٹرانسمیشن کی سطح کو مکمل طور پر بحال کرنے میں ناکام رہی۔

ڈش صابن دوسرے کلینرز سے مختلف کیوں برتاؤ کرتا ہے؟ اس کا جواب اس کی کیمیائی تشکیل میں مضمر ہے۔ ڈش صابن کو سطحوں سے چپکنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے-اسی لیے وہ پلیٹوں سے چکنائی کو مؤثر طریقے سے اٹھاتے ہیں لیکن انہیں اچھی طرح دھونے کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔ ان میں اکثر سرفیکٹینٹس ہوتے ہیں جو فارمولے کے لحاظ سے ہائیڈرو فیلک یا ہائیڈروفوبک فلم چھوڑ دیتے ہیں۔

جب اینٹی ریفلیکٹو شیشے پر لاگو ہوتا ہے تو، یہ باقیات کوٹنگ کے خوردبینی سوراخوں کو بھر دیتے ہیں یا ایک یکساں فلم بناتے ہیں جو سطح پر ریفریکٹیو انڈیکس کو تبدیل کرتی ہے۔ اینٹی-ریفلیکٹیو کوٹنگ ہوا اور شیشے کے درمیان ریفریکٹیو انڈیکس میں بتدریج تبدیلی پیدا کرکے کام کرتی ہے۔ اس پر جمع ہونے والا کوئی بھی غیر ملکی مواد اس میلان میں خلل ڈالتا ہے، مؤثر طریقے سے ان عکاسی نقصانات کو بحال کرتا ہے جو کوٹنگ کو ختم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔

isopropyl الکحل اور پروفیشنل گلاس کلینرز کے برعکس، ایتھنول اور ایسیٹون بھی بہت مؤثر ہیں، لیکن آپ کو ان کی فریمنگ یا سیلنگ مواد کے ساتھ کیمیائی رد عمل پیدا کرنے کی صلاحیت کی بنیاد پر احتیاط کے ساتھ استعمال کرنے کی ضرورت ہے۔ اس مطالعہ نے یہ ظاہر کیا ہے کہ یہ تمام اتار چڑھاؤ والے صفائی کے ایجنٹ اور مقصد-پی وی کی صفائی کے لیے بنائے گئے پروڈکٹس نے آپٹیکل کارکردگی کو نقصان نہیں پہنچایا۔

ان نتائج کے نتیجے میں، یہاں رہائشی اور تجارتی PV سسٹم کے مالک دونوں کے لیے کچھ سفارشات ہیں:

ڈش صابن کے استعمال سے مکمل پرہیز کریں۔اگرچہ ڈش صابن کے ساتھ استعمال ہونے کے بعد سولر پینل صاف دکھائی دے سکتے ہیں-، صابن ایک پوشیدہ باقیات چھوڑ رہا ہے، جو اس وقت تک کارکردگی کو روکتا رہے گا جب تک کہ اسے قدرتی طور پر موسم (بارش، UV اور ہوا کی نمائش) کے ذریعے ہٹا نہیں دیا جاتا۔ دنیا کے کچھ علاقوں میں جہاں کم سے کم بارش ہوتی ہے، جیسے کہ امریکہ کا جنوبی مغربی حصہ، ڈٹرجنٹ کی باقیات ماڈیولز پر 6 ماہ تک رہ سکتی ہیں۔

صرف تجویز کردہ صفائی کی مصنوعات استعمال کریں۔صفائی کی مصنوعات جن میں isopropyl الکحل ہوتا ہے (عام طور پر 70% ارتکاز یا اس سے زیادہ) یا تجارتی طور پر فروخت کی جانے والی مصنوعات خاص طور پر شیشے کی صفائی کے لیے لیکن اس میں کوئی کنڈیشنگ یا موم کا مواد نہیں ہوتا استعمال کرنا محفوظ ہے۔ مقصد-سولر پینلز کی صفائی کے لیے تیار کردہ حل زیادہ قیمت کے ہو سکتے ہیں۔ تاہم، ایسی مصنوعات میں کیمسٹری خاص طور پر اینٹی ریفلیکٹیو کوٹنگز پر استعمال کے لیے تیار کی گئی ہے۔

جب آپ اکیلے پانی کا استعمال کرتے ہیں تو اعلی ترین معیار کا پانی استعمال کریں۔مثالی طور پر، آپ کو ڈیونائزڈ یا آست پانی استعمال کرنا چاہیے۔ اگر آپ صفائی کے لیے نل کے پانی کا استعمال کرتے ہیں، تو آپ شمسی ماڈیول پر معدنی باقیات کو پیچھے چھوڑ دیں گے اور یہ باقیات اوور ٹائم جمع کر سکتے ہیں اور اس علاقے میں منتقل ہونے والی روشنی کی مقدار کو محدود کر سکتے ہیں۔

مکینیکل طریقوں پر غور سے غور کریں۔نرم برش یا squeegees قابل قبول ہیں؛ کھرچنے والے اوزار شیشے یا کوٹنگ کو کھرچ سکتے ہیں، جس سے کیمسٹری کی صفائی سے غیر متعلق مستقل نقصان ہوتا ہے۔

فن لینڈ کی تحقیقات جرمنی میں فرون ہوفر سنٹر برائے سلکان فوٹوولٹکس کی طرف سے کی جانے والی ہم آہنگی کی تحقیقات کی حمایت کرتی ہیں، دونوں نے یہ ظاہر کیا ہے کہ عام طور پر استعمال ہونے والے صفائی کے بہت سے حل سولر پینلز پر اینٹی ریفلیکٹیو کوٹنگز کو طویل-مریض کو نقصان پہنچائیں گے۔ اجتماعی طور پر، وہ صنعت کے اندر ایک بڑھتی ہوئی پہچان کا مظاہرہ کرتے ہیں کہ دیکھ بھال کی کارروائیاں خلا میں نہیں ہوتی ہیں۔ اس طرح، وہ نظام کی تنصیب کے ساتھ شروع ہونے والے سولر پینلز کی کارکردگی کی لمبی عمر کو متاثر کریں گے۔

نامناسب صفائی سے 3-4% کارکردگی کا نقصان کسی آرام دہ مبصر کو تباہ کن نہیں لگ سکتا۔ ایک تجارتی تنصیب کے لیے جو سالانہ ہزاروں کلو واٹ-گھنٹے پیدا کرتی ہے، تاہم، یہ وقت کے ساتھ ساتھ ایک معنی خیز مالی نقصان کی نمائندگی کرتا ہے۔ رہائشی نظاموں کے لیے، اس کا مطلب توانائی کی توقعات پر پورا اترنے اور یہ سوچنے کے درمیان فرق ہو سکتا ہے کہ پیداوار پڑوسی تنصیبات سے کم کیوں معلوم ہوتی ہے۔

باورچی خانے کے سنک کے نیچے پہلے سے موجود چیزوں کو استعمال کرنے کا لالچ سمجھ میں آتا ہے۔ لیکن جیسا کہ یہ تحقیق ظاہر کرتی ہے، سہولت ایک قیمت پر آتی ہے۔ صفائی کے صحیح ایجنٹ کا انتخاب کرنے کے لیے کسی خصوصی تربیت کی ضرورت نہیں ہے-صرف آگاہی۔ اور شمسی توانائی میں، جہاں مارجن اور طویل-کارکردگی اہمیت رکھتی ہے، ایسے چھوٹے انتخاب کے قابل پیمائش نتائج ہوتے ہیں۔