Quanto durano i pannelli fotovoltaici? Chiunque conosca il fotovoltaico dirà: 25 anni. Ma ci sono molte persone a dubitare della veridicità di questa risposta: i pannelli solari con vetro e backplane di supporto inserite tra le celle può resistere a 25 anni di esposizione al sole e al vento? In effetti, il più antico impianto fotovoltaico conosciuto in Europa è in funzione da 40 anni.
Moduli fotovoltaici con una durata di vita di 40 anni
Il più antico impianto esistente in Europa si trova nel Canton Ticino, nella Svizzera meridionale. Questo sistema di generazione di energia da 10KW, noto come TISO-10, installato sul tetto di un laboratorio dell'Università svizzera di scienze applicate e arti, ha funzionato quasi ininterrottamente per 40 anni da quando è stato collegato alla rete. Il costo di costruzione della centrale elettrica è stato di circa $475.000 (attualmente circa $309.000) e il costo di tutti i 288 moduli fotovoltaici del progetto è stato di circa $37/watt.
Con l'eccezione di alcune sostituzioni di inverter, tutti i moduli sono stati utilizzati dall'inizio alla fine e sono stati esposti all'esterno e al sole senza essere ristrutturati o modificati; pochissimi moduli sono stati sostituiti con scatole di giunzione e diodi di bypass. La forma del modulo è particolare se vista oggi: ogni cella di questo modulo quasi rotondo è incapsulata in uno strato di lamina d'acciaio per impedire l'ingresso del vapore acqueo, ed entrambi i lati della lamina sono ricoperti di isolante. A differenza di un modulo tradizionale vetro/piastra posteriore, è più vicino a quello che oggi definiamo modulo a doppio vetro.
Attenuazione di potenza dei pannelli solari
Le prestazioni dei moduli della centrale TISO-10 sono variate in modo significativo. I ricercatori hanno diviso i pannelli in tre gruppi: i moduli con le migliori prestazioni non presentavano quasi nessun ingiallimento, mentre gli altri due gruppi presentavano livelli di ingiallimento moderati ed elevati. "Nel terzo gruppo, l'ingiallimento era così intenso che i moduli sono diventati marroni. Le prestazioni elettriche a lungo termine e il grado di invecchiamento dei pannelli dipendono fortemente dal materiale di incapsulamento". Gli scienziati hanno affermato che. Le analisi chimiche degli ultimi anni hanno confermato che l'ingiallimento è legato solo al materiale di incapsulamento.
Scienziati e gruppi di ricerca stranieri hanno studiato l'impianto e hanno riferito che circa il 21,5% dei moduli presentava un'attenuazione annua del -0,2%, in linea con le cifre promesse dal produttore. Circa il 72,9% dei moduli ha mostrato un'attenuazione annuale compresa tra -0,2% e -0,7%. Gli scienziati affermano che la maggior parte dei moduli funziona bene e soddisfa le aspettative iniziali. Ciò significa che almeno il 70% dei moduli dell'impianto soddisfa la durata di vita di 35 anni.
L'analisi ha anche mostrato che l'87,5% dei moduli presentava alcuni problemi di delaminazione e di scatola di giunzione, ma questi erano distribuiti in modo più uniforme tra i tre gruppi di pannelli. Inoltre, alcuni moduli presentavano crepe nascoste, deterioramento del backsheet, corrosione dei circuiti interni, punti caldi e macchie di pasta. I ricercatori sottolineano che la prima e più importante lezione da trarre dagli studi sull'installazione di impianti fotovoltaici e sui moduli è che la distinta base (BOM) è fondamentale. La scelta dei materiali è fondamentale oggi come quarant'anni fa.
La cura ordinaria e la manutenzione preventiva sono fondamentali
Per garantire che i moduli mantengano prestazioni ottimali, si raccomanda di adottare le seguenti misure.
- Osservare i moduli FV per verificare la presenza di difetti estetici e ombreggiature
- Pulire regolarmente i moduli fotovoltaici
- Controllare regolarmente i connettori, i cavi, le scatole di giunzione e gli inverter per individuare eventuali segni di deterioramento.
Naturalmente, è la qualità dei materiali utilizzati a determinare la longevità di un modulo fotovoltaico. Soprattutto l'energia solare è ampiamente disponibile come fonte di energia verde e la generazione di energia fotovoltaica viene promossa e utilizzata sempre di più in tutti i Paesi.
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