Solarni paneli postajajo cenejši, ali nove zasnove celic vplivajo na dolgoživost?

Tehnologija sončnih celic se je v preteklih letih nenehno posodabljala, pri čemer se učinkovitosti pretvorbe iz leta v leto povečujejo, a tudi stroški hitro padajo – ali bo to vplivalo na vzdržljivost sončnih celic? Na podlagi petih let testiranja laboratorija v lasti Ministrstva za energijo ZDA špekulacije ocenjujejo, da bodo nove sončne celice po 30 letih uporabe še vedno proizvedle 80 odstotkov svoje začetne moči.

Sandia National Laboratories (SNL) ameriškega ministrstva za energijo se je lotil petletne študije o degradaciji solarnih modulov, pri čemer je kupil 23 različnih solarnih sistemov od sedmih proizvajalcev v treh podnebjih in končno proučil delovanje skupno 834 solarnih panelov, ki so imeli nameščen.

Vrste sončnih celic so se v zadnjih letih dramatično spremenile, leta 2018 so na trgu prevladovale tradicionalne zasnove površinskega polja s podprto aluminijem (Al-BSF) z 90-odstotnim deležem, postopoma pa se je pozornost trga preusmerila na zasnove celic, kot so PERL, PERT, SHJ oz. TOPCon po letu 2020 poročilo ugotavlja pomanjkanje dolgoročnih terenskih podatkov o teh novih tehnologijah sončnih celic in modulov.

Tudi vodja ekipe Marios Theristis poudarja, da se solarni trg hitro spreminja in da je brez dolgoročnih terenskih podatkov o novih tehnologijah nemogoče odgovoriti na vprašanja o vzdržljivosti solarnih panelov, zato je ekipa kupila in analizirala komercialno dostopne solarne panele neposredno . Ekipa je zato neposredno kupila in analizirala komercialno dostopne sončne kolektorje in na koncu anonimno objavila informacije. Ekipa je sodelovala tudi z Nacionalnim laboratorijem za obnovljivo energijo (NREL) in Univerzo v osrednji Floridi (UCF), da bi namestila iste sisteme v različnih podnebnih razmerah.

Ekipa je izvedla poskuse v Novi Mehiki, Koloradu in na Floridi, pri čemer je na začetku poskusa testirala delovanje in začetno stabilnost moči sončnih kolektorjev pod standardnimi pogoji in občasno v naslednjih petih letih za spremljanje degradacije.

Ugotovili so, da je bila stopnja razgradnje skozi čas zelo nelinearna in da je vrsta solarnega modula, čeprav sezonsko spremenljiva, podobna prejšnjim modulom, s povprečno stopnjo razgradnje okoli -0,6 odstotkov na leto in da je od skupaj 23 različnih proučevanih sončnih sistemov šest imelo stopnje razgradnje nad garancijsko mejo, 13 pa je pokazalo možnost, da presežejo 30-letno življenjsko dobo (če so bile stopnje razgradnje stabilne). Potencial za več kot 30 let (če je degradacija stabilna) kaže 13 solarnih sistemov.

Ker se število namestitev sončnih kolektorjev povečuje, bo potrošnike in zainteresirane strani zanimalo, ali je vzdržljivost sončnih kolektorjev dosledna glede na spremembe v tehnologiji sončnih celic in hitro padajočih stroških, Theristis verjame, da so rezultati dobri, a hkrati poudarja da bo 26 odstotkov solarnih sistemov verjetno preseglo garancijsko mejo in da je treba stopnjo razgradnje zmanjšati do te mere, da se lahko podaljša življenjska doba panelov.

Na splošno se zdi, da stopnja sončne razgradnje ni bila prizadeta, kljub hitremu upadu stroškov v zadnjem desetletju.