面对全球太阳能产业快速扩张中清洁环节的用水难题，香港城市大学机械工程学系联合英国伦敦帝国理工学院团队，成功研发出名为“液滴拖把”的节水清洁技术。这项突破性成果通过精准控制液滴与太阳能板表面的相互作用，在仅使用传统方法1/6至1/10用水量的条件下，实现99.9%的微粒清除效率，为沙漠地区光伏电站运营提供了创新解决方案。
研究团队发现，传统高压水枪清洁方式存在明显缺陷——全球每年消耗超120亿加仑清洁用水，且清洁效率与水压并非正相关。经过三年攻关，科研人员揭示液滴在中等能量状态下清洁效能最佳的核心规律，通过调控液滴撞击角度与冲击力，使液滴扩张收缩产生的物理动力成为高效清洁动力源。实验数据显示，该技术可清除密度达水6-10倍的重型微粒，特别适用于风沙环境中的光伏设备维护。
这项技术的灵感源自自然界超疏水表面的自洁机制。项目负责人王建邦教授指出："蝴蝶翅膀在雨中保持洁净的现象启发我们，通过模拟液滴撞击的动态过程，可以开发出低能耗、高效率的清洁方式。"团队开发的专用装置能精确控制每滴0.1毫升液体的运动轨迹，使清洁用水量较传统方法降低80%以上，同时避免化学清洁剂对环境的二次污染。
在位于香港的模拟实验室中，研究团队用不同粒径的沙漠沙粒进行万次撞击测试。机械工程学系博士生卢伟健介绍："我们特别针对0.05-2毫米粒径的沙粒进行优化，确保液滴撞击能形成有效的卷吸效应。"实验证明，该技术对光伏板常见污染物具有普适性，包括灰尘、花粉甚至工业微粒。
这项发表于《自然-可持续发展》的研究成果，已引起全球光伏产业关注。据测算，若在中东、北非等沙漠地区推广应用，每年可节约清洁用水超100亿加仑。王建邦教授强调："技术突破不仅在于节水，更重要的是为干旱地区发展可再生能源扫除关键障碍。"目前团队正与多家能源企业合作，开发适用于不同场景的清洁设备原型。
香港城市大学作为全球顶尖研究型学府，在绿色科技领域持续发力。该校拥有11个学院及29个学系，连续三年蝉联全球最国际化大学榜首，其科研成果转化率位居亚洲前列。此次跨学科合作再次证明，通过材料科学、流体力学与工程设计的深度融合，能够为可持续发展提供创新解决方案。
