维度网讯，德克萨斯大学埃尔帕索分校（UTEP）研究团队发表的一项实地测量研究显示，位于新墨西哥州阿拉莫戈多白沙石膏沙丘场附近的太阳能电池板，在经历了22次明显的吹沙事件后，仅遭受2%至3%的极低积尘功率损失。该研究成果已发表于期刊《Atmosphere》。

研究表明，该地区盛行的南向至西南向风以及高速阵风直接吹向光伏阵列，形成了一种高效的被动清洁机制。这种自然过程能够不断刮除粗颗粒并重新悬浮模块表面的细颗粒，从而消除了频繁、劳动密集型的人工面板清洁需求，可为区域开发商节省大量长期运维支出。

这项实地调查在美国垦务局位于奇瓦瓦沙漠北部的咸水地下水国家脱盐研究设施（BGNDRF）进行，评估了在实际环境条件下运行的单晶硅（m-Si）光伏组件。科学家利用粉末X射线衍射（PXRD）分析直接从组件玻璃上刮取的材料，发现矿物学上存在显著的季节性变化。

分析结果显示，在秋季，积尘中石英占主导地位，浓度超过76%；春季时，方解石成为主要成分，占质量的48%至60%。通过干法提取方法收集的样本含有大量石膏，含量在23%至49%之间，证实了邻近的白沙国家公园矿物粉尘的直接大气输送。

研究指出，与标准深色沙漠土壤相比，石膏粉尘具有更低的光吸收特性和更高的光散射能力。因此，覆盖设施的独特粉尘成分在结构上减少了预期的太阳能辐射传输抑制效应。UTEP研究分析了附近机场的气象数据，以分离风动力学对粉尘积累率（DAR）的影响。在风力较大的春季，记录了9次沙尘事件，平均风速升高至3.9米/秒，粉尘积累率仅比风力较小的秋季（仅3次事件）增加了20%。

研究人员将这种不成比例的差距归因于风向的对齐。区域吹沙事件由平均12米/秒的西南至南向气流驱动，峰值阵风高达26.2米/秒，这些向量直接撞击光伏阵列朝南的正面。高能阵风系统性地剪切掉沙粒，进行持续的环境清洁。此外，这种风清洁动态只需要极少降水辅助；累计仅2.2毫米/小时的轻雨事件就已完全足以冲走残留颗粒物并恢复组件电性能。

随着太阳能装机容量在现代电网中的主导地位（近期约占全球可再生能源部署的77%），与积尘相关的成本呈指数级增长。研究中引用的行业数据预测，全国范围内与沙尘相关的损失每年在42亿至73亿美元之间，这凸显了运维投资对公用事业规模项目经济性的重要性。UTEP研究团队表示，虽然观察到的2%至3%的低衰减使新墨西哥州南部成为光伏投资的首选低维护热点，但资产管理者仍需考虑局部变量。作者建议扩展多年监测，以跟踪夏季季风季节风模式变化的影响，因为风向路径的改变可能触发替代沙尘源场并改变清洁要求。

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