Ce este degradarea panourilor fotovoltaice și cum afectează producția în timp?
Panourile fotovoltaice sunt recunoscute pentru fiabilitatea și durabilitatea lor pe termen lung. Totuși, ca orice tehnologie expusă condițiilor de mediu, acestea nu sunt imune la uzură. În timp, randamentul panourilor solare scade treptat din cauza unui fenomen natural numit degradare fotovoltaică.
Chiar dacă acest proces este lent și bine cunoscut de specialiști, este esențial pentru investitori și dezvoltatori să înțeleagă cum funcționează și ce impact are asupra producției de energie.
Ce înseamnă degradarea panourilor fotovoltaice?
Degradarea unui panou fotovoltaic reprezintă scăderea treptată a capacității sale de a produce energie electrică pe măsură ce îmbătrânește. Aceasta nu înseamnă că panoul încetează să funcționeze, ci doar că generează mai puțină energie decât în primii ani de utilizare.
De exemplu, un panou cu o degradare anuală de 0,5% va produce, după 20 de ani, aproximativ 90% din energia pe care o producea în primul an.
De ce se degradează panourile solare?
Există mai multe cauze ale degradării, cele mai importante fiind:
☀️ Expunerea constantă la radiații UV
Radiațiile ultraviolete afectează învelișurile protectoare și pot deteriora materialele plastice sau adezivii care mențin integritatea panoului.
🌡️ Variații de temperatură (stres termic)
Contracțiile și dilatările repetate ale componentelor interne (în special la trecerile zi/noapte sau iarnă/vară) pot duce la microfisuri în celulele solare.
🌧️ Umiditate și infiltrații
În timp, sigilarea panourilor poate deveni vulnerabilă, permițând pătrunderea umezelii care afectează performanța celulelor și a circuitelor.
⚡ Fenomene electrice interne
Defecte cum ar fi potențialele puncte fierbinți (hot spots), degradarea lipiturilor și defectele de encapsulare contribuie la pierderi de eficiență.
🌬️ Factori mecanici externi
Lovituri de grindină, vânturi puternice, depuneri de praf, murdărie sau păsări pot duce la degradări fizice și scăderea randamentului.
Tipuri de degradare fotovoltaică
LID – Light-Induced Degradation (Degradare indusă de lumină)
Apare imediat după instalare, când panourile sunt expuse pentru prima dată la lumină solară. Este un fenomen normal, care poate reduce randamentul cu 1-3% în primele săptămâni.
PID – Potential-Induced Degradation
Apare din cauza diferențelor mari de potențial electric între celulele panoului și cadrul său metalic. PID poate duce la pierderi de până la 30% dacă nu este controlat, dar poate fi prevenit prin alegerea unor panouri și invertoare de calitate superioară.
Degradare mecanică și microfisuri
Trecerea timpului și condițiile meteo extreme pot provoca microfisuri în celulele solare, ducând la o reducere treptată a performanței.
Delaminare și îngălbenirea stratului protector
Straturile de protecție (folii EVA sau geamuri speciale) pot suferi modificări chimice și fizice, mai ales în medii umede sau foarte calde, afectând transmisia luminii și aspectul panourilor.
Cu cât scade producția în timp? (Ratele de degradare)
În general, panourile moderne sunt proiectate să aibă o rată de degradare anuală cuprinsă între:
0,3% – 0,5% pentru panouri monocristaline premium
0,6% – 0,8% pentru panouri policristaline standard
Producătorii de renume oferă garanții de performanță pe 25-30 de ani, garantând de obicei că panoul va produce cel puțin 80-85% din capacitatea inițială la finalul perioadei.
Cum afectează degradarea producția într-un parc fotovoltaic?
Chiar dacă scăderea este graduală, efectul cumulat devine semnificativ într-un proiect de mari dimensiuni:
La o rată de degradare de 0,5%/an, după 25 de ani, randamentul este cu ~12% mai mic.
Acest lucru înseamnă un impact direct asupra veniturilor generate și asupra timpului de recuperare a investiției (ROI).
În faza de proiectare și modelare financiară, degradarea este întotdeauna luată în calcul în estimările producției și ale profitabilității.
Cum poate fi redusă degradarea panourilor?
✅ Alegerea panourilor de calitate superioară
Panourile certificate de producători consacrați (Tier 1) au o rată mai mică de degradare și beneficiază de teste riguroase.
✅ Instalare profesionistă
Montajul corect, folosirea unor structuri rezistente la intemperii și a sistemelor de împământare adecvate previn PID și alte probleme mecanice.
✅ Monitorizare constantă
Sistemele SCADA și de monitorizare inteligentă detectează rapid pierderile de randament și ajută la intervenții rapide.
✅ Întreținere periodică
Curățarea panourilor, verificarea conexiunilor și evaluarea fizică a instalației prelungesc durata de viață eficientă a panourilor.
Degradarea panourilor fotovoltaice este un fenomen natural, previzibil și gestionabil. Deși influențează treptat producția de energie, acest proces nu afectează radical performanța generală, atâta timp cât proiectul este bine planificat și întreținut.
Într-un parc fotovoltaic, cunoașterea degradării și luarea măsurilor de prevenție sunt esențiale pentru maximizarea rentabilității pe termen lung. Alegerea echipamentelor potrivite, instalarea profesională și monitorizarea continuă pot reduce semnificativ impactul acestui fenomen și pot asigura performanță constantă pentru decenii.
PMG Wind România
Sisteme și parcuri fotovoltaice
