Airtouch Solar's watervrije reinigingsbot voor zonnepanelen. Foto met dank aan AirTouch Solar
Het oplossen van milieu-uitdagingen kan lijken op een spelletje Whack-a-Mole: zodra je het primaire probleem op zijn kop zet, duiken er andere op.
Een voorbeeld zijn elektrische voertuigen. Terwijl op batterijen werkende auto's met succes de grote milieuproblemen van fossiele brandstoffen te lijf gaan, brengen de productie en verwijdering van de batterijen verschillende milieuproblemen met zich mee.
Fotovoltaïsche (PV) zonnepanelen voor elektriciteitsopwekking zijn een ander voorbeeld.
Hoewel emissievrije en hernieuwbare zonne-energie volgens EcoWatch een veel betere optie is dan fossiele brandstoffen, laat het ontginnen, smelten en koelen van grondstoffen om de panelen te maken wel een CO2-voetafdruk achter. En net als EV-batterijen heeft het weggooien van oude PV-panelen nog geen goede oplossing.
Yanir Allouche identificeerde een ander probleem met zonneparken toen hij CTO en VP Operations and Technologies was bij Arava Power , een toonaangevende Israëlische PV-ontwikkelaar: de panelen moeten vaak worden schoongemaakt om de efficiëntie te behouden, maar dat roept het probleem van waterverspilling op.
Het is een groot raadsel, vooral in droge gebieden waar veel zonneparken (zoals die van Arava Power) staan: je hebt minder water en meer stof om van de panelen te verwijderen.
Allouche heeft Airtouch Solar in 2017 opgericht om in te spelen op de toenemende wereldwijde vraag naar een stomerijrobot voor zonnepanelen.
Hij is voorzitter en CTO van het bedrijf, wiens autonome, watervrije, robotreinigingssystemen tot nu toe de zonne-energieproductie met tot 30 procent verhogen voor klanten in Israël en India.
"Onze producten helpen producenten van zonne-energie om de milieudoelstellingen te halen om water te besparen en meer hernieuwbare energie over te dragen", vertelt Allouche aan ISRAEL21c.
De unieke methode van Airtouch Solar
Allouche legt uit dat de meeste robotreinigers voor PV-panelen een verticale beweging van boven naar beneden op elk paneel gebruiken.
De geheime saus van de robots van Airtouch Solar is een gepatenteerde luchtblazer die het stof optilt en horizontaal langs reeksen panelen naar voren duwt. Het stof valt in de openingen tussen elke cluster. Na dicht achter zijn zachte handdoeken die alle resterende deeltjes verwijderen.
“Als je van links naar rechts schoonmaakt, profiteer je van veel voordelen. Het is sneller en verbruikt onder andere minder energie. Maar je brengt veel stof met je mee”, zegt Allouche.
Dat is waar de blaasactie binnenkomt.
Airtouch Solar's robotachtige PV-paneelreinigers verwijderen stof horizontaal over de array. Foto met dank aan Airtouch Solar
“Het meeste zware stof wordt door de blazer verwijderd in de richting van de reiniging, dus de handdoeken hoeven het karwei alleen nog maar af te maken”, zegt hij.
“Hierdoor kunnen we zeer zachte microvezels gebruiken in plaats van borstels. De stof reinigt niet alleen beter, maar minimaliseert ook microkrasjes.”
Microkrasjes - veroorzaakt door krassende zanddeeltjes over het oppervlak te slepen tijdens het frequente reinigingsproces - verslechteren de antireflectiecoating op de panelen, waardoor ze minder goed in staat zijn om zonnestralen te absorberen.
En hoe wordt de microvezel zelf gereinigd? Allouche zegt dat een mechanisme de stof eruit schudt tijdens elke reinigingscyclus, een proces dat wordt ondersteund door de werking van de luchtblazer.
"Door de handdoek tijdens elke cyclus schoon te maken, komt hij op het paneel met minder deeltjes erin", zegt hij.
Elke ingezette robot is verbonden met het IoT-systeem (Internet of Things) van het bedrijf, zodat het proces op afstand kan worden geprogrammeerd en bestuurd voor de klant, waardoor realtime aanpassingen mogelijk zijn op basis van voorspeld weer, windsnelheid en regenval.
Het is gedaan zonder onnodig ingewikkelde technologie zoals sensoren.
"We zijn vanaf de eerste dag gefocust op eenvoud en bescherming van het paneel", zegt Allouche.
Tal Laufer, de nieuwe CEO van het bedrijf, voegt toe: “We hebben naar de klanten geluisterd en producten ontwikkeld op basis van hun wensenlijst. We zeiden niet: 'Laten we een product maken en kijken hoe het in de markt past.' Daarom is Airtouch zo succesvol.”
Aangedreven door zonne-energie in een circulaire cyclus
Een groot groen voordeel van de Airtouch Solar robotreiniger: het systeem is zelfvoorzienend, aangedreven door de zonnepanelen die het reinigt.
"De robots hebben oplaadbare batterijen die tijdens hun 'slaapmodus' worden opgeladen door de zonnepanelen", zegt Allouche, die uitlegt dat de robots doorgaans een uur per dag werken en de andere 23 "slapen" (klinkt als een goede deal, toch?).
Bovendien wordt het blaaseffect bereikt door een geometrisch mechanisme "dat niet veel stroom of stilstand vereist en goed functioneert in een woestijnklimaat."
Airtouch-robots zijn ontworpen om te functioneren gedurende de gebruikelijke levensduur van 25 jaar van zonnepanelen.
"We zetten ons in voor een volledig onderhoudsprogramma van 25 jaar", zegt Allouche, die uitlegt dat dit een end-to-end-oplossing is waarbij klanten een vooruitbetaling betalen voor installatie en een jaarlijkse vergoeding voor service en onderhoud.
Ruimte voor iedereen
Ongeveer 35 medewerkers werken op het hoofdkantoor van Airtouch Solar in Beit Shemesh, waar R&D en productie zijn gevestigd. Nog eens 35 werken in de service- en productielocatie van het bedrijf in India. Het bedrijf ging in 2021 naar de beurs.
Het ontwerp van Airtouch Solar is uniek, maar heeft wel concurrenten in China en Israël, met name Ecoppia uit Tel Aviv, een negenjarige pionier in de industrie die onlangs een Environment + Energy Leader Award won voor zijn H4 waterloze reinigingsrobot voor PV-panelen.
Volgens Allouche en Laufer zijn er echter meer dan genoeg kansen voor iedereen. De doelmarkt voor robotreinigingsoplossingen wordt geschat op ongeveer $ 11 miljard.
Zonne-energie is tegenwoordig een hete (woordspeling) technologie, terwijl water een slinkende hulpbron is.
Daarom begint Airtouch Solar te kijken naar nieuwe markten zoals de Verenigde Staten.
“Israël en veel landen herberekenen momenteel hun koers om schone energiebronnen te gebruiken, zoals die van de zon, als onderdeel van een groeiende overgang naar deze bronnen. Onze oplossingen helpen de angst weg te nemen dat de droogte- en watercrisis de overgang naar hernieuwbare energiebronnen zal vertragen”, zegt Laufer.
"We zijn er trots op dat Israëlische technologie de wereld helpt schoner en minder vervuild te worden."
