Jak szybko zużywa się fotowoltaika? Na północy Europy odkryli, jak to sprawnie policzyć

Panele fotowoltaiczne nie pracują cały czas z tą samą wydajnością, jaką podaje producent na opakowaniu. Zawsze warto mieć to na uwadze. Z biegiem lat sprawność konwersji energii spada, materiał krzemowy i inne komponenty ulegają degradacji. Jak szybko jednak to się dzieje? W jaki sposób policzyć tempo, z jakim fotowoltaika traci na jakości? Na to pytanie częściowo odpowiedzieli naukowcy z Finlandii. Wyniki niekoniecznie zadowolą wszystkich właścicieli z Polski.
Jak szybko zużywa się fotowoltaika? Na północy Europy odkryli, jak to sprawnie policzyć

Współczynnik utraty wydajności, zwany po angielsku performance loss rate (PLR), jest ważnym wskaźnikiem, który pomaga nam przewidzieć, jak będzie spadać moc instalacji fotowoltaicznej w czasie. Warunki solarne, jakie panują w północnej Europie, są bardzo specyficzne. Niski kąt padania promieni słonecznych, wysokie zachmurzenie, niska temperatura – standardowe modele obliczeniowe, jak chociażby PVUSA, tego nie uwzględniają.

Czytaj też: Fotowoltaika za dychę? Sprawdzamy, czym teraz PGE chce zachęcić Polaków

Wobec tego stanu rzeczy naukowcy z Uniwersytetu w Turku postanowili przeprowadzić badania, w których celem było opracowanie metody obliczania PLR dla pionowej i dwustronne instalacji fotowoltaicznej działającej w warunkach nordyckich i tym samym zapełnić lukę w dotychczasowych badaniach dotyczących tempa „zużywania się” fotowoltaiki. W periodyku Renewable Energy możemy zapoznać się z wynikami badań.

Badane moduły fotowoltaiczne / źródło: https://doi.org/10.1016/j.renene.2023.119473, CC-BY-4.0

Jak szybko fotowoltaika traci na mocy? W Skandynawia dzieje się to w tempie 1,46 proc. w ciągu roku

Badacze przez cztery lata zbierali dane z konkretnych pionowych modułów w okolicy Turku w relacji wschód-zachód oraz dane meteorologiczne ze stacji pogodowej w tym samym mieście (znajduje się ono na szerokości geograficznej 60o N). Dane zbierano z częstotliwością co do minuty. Następnie usunięto wartości ekstremalne, a potem w celu wyliczenia PLR uwzględniono cały szereg czynników grających istotną rolę w utrzymaniu wydajności modułu fotowoltaicznego. Są to chociażby zmiany temperatury i natężenia promieniowania słonecznego.

Czytaj też: Polacy produkują rekordowo dużo energii. Fotowoltaika na dachach daje więcej, niż myślisz

PLR finalnie wyniosła dla badanych jednostek 1,46 proc/rok. W takim tempie panele słoneczne zamontowane w tej części kraju tracą na wydajności. Autorzy badań prezentują w swojej pracy sposób obliczeń, całą listę wzorów oraz specjalny logarytm postępowania. Doprecyzujmy, celem nie było stworzenie gotowego programu do obliczania PLR w warunkach Europy Północnej, a jedynie pokazanie matematycznych wyliczeń.

Czytaj też: Niepokojący problem z fotowoltaiką doprowadzi do tragedii. W Ameryce przerywają milczenie

Artykuł fińskich uczonych może okazać się przydatny dla osób zainteresowanych instalacją fotowoltaiki na północy Polski, gdzie warunki solarne i termiczne są niewiele inne od tych w Skandynawii. Weźmy jednak pod uwagę też fakt, że algorytm liczenia PLR dotyczy tylko pionowych paneli dwustronnych, które nie są najbardziej popularnym rozwiązaniem w naszym kraju.