A napelemek egyre olcsóbbak, az új cellatervek befolyásolják a hosszú élettartamot?

A napelemes technológiát az évek során folyamatosan frissítették, az átalakítási hatékonyság évről évre nőtt, ugyanakkor a költségek is gyorsan esnek – ez hatással lesz a napelemek tartósságára? Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának tulajdonában lévő laboratórium öt éven át tartó tesztelése alapján a spekulációk úgy becsülik, hogy az új napelemek 30 év használat után is a kezdeti teljesítményük 80 százalékát adják majd.

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Sandia National Laboratories (SNL) ötéves vizsgálatába kezdett a napelemmodulok leromlásával kapcsolatban, 23 különböző napelemrendszert vásárolt hét gyártótól három éghajlaton, és végül összesen 834 olyan napelem teljesítményét tanulmányozta, amelyek telepítve lett.

A napelemek típusai az elmúlt években drámai változáson mentek keresztül, 2018-ban 90 százalékos részesedéssel a hagyományos alumínium hátterű felületű (Al-BSF) kialakítások uralták a piacot, és a piaci figyelem fokozatosan az olyan cellák felé fordult, mint a PERL, PERT, SHJ ill. A TOPCon 2020 után a jelentés megjegyzi, hogy nem állnak rendelkezésre hosszú távú terepi adatok ezekről az új napelem- és modultechnológiákról.

A csapat vezetője, Marios Theristis arra is felhívja a figyelmet, hogy a napelemek piaca gyorsan változik, és az új technológiákkal kapcsolatos hosszú távú terepi adatok nélkül lehetetlen választ adni a napelemek tartósságával kapcsolatos kérdésekre, ezért a csapat közvetlenül vásárolta meg és elemezte a kereskedelemben kapható napelemeket. . A csapat ezért közvetlenül megvásárolta és elemezte a kereskedelemben kapható napelemeket, végül pedig anonim módon nyilvánosan elérhetővé tette az információkat. A csapat a Nemzeti Megújuló Energia Laboratóriummal (NREL) és a Közép-Floridai Egyetemmel (UCF) együttműködve ugyanazokat a rendszereket telepítette különböző éghajlati viszonyok között.

A csapat kísérleteket végzett Új-Mexikóban, Coloradóban és Floridában, a napelemek teljesítményét és kezdeti energiastabilitását standard körülmények között tesztelve a kísérlet elején, majd a következő öt évben rendszeresen, hogy figyelemmel kísérjék a leromlást.

Azt találták, hogy az idő múlásával a leromlás mértéke erősen nem lineáris, és hogy a napelem modul típusa, bár szezonálisan változó, hasonló volt a korábbi modulokhoz, átlagosan évi -0,6 százalékos leromlási rátával, és hogy az összesen 23 különböző vizsgált napelemes rendszerből hat esetében a lebomlási ráta meghaladta a garanciális határértéket, 13 esetében pedig meghaladhatja az 30-éves élettartamot (ha a lebomlási szintek stabilak). A 30 év túllépésének lehetőségét (ha a degradáció stabil) 13 napelemes rendszer mutatja.

A napelem-telepítések számának növekedésével a fogyasztók és az érdekelt felek érdeklődni fognak arról, hogy a napelemek tartóssága konzisztens-e a napelem-technológia változásai és a gyorsan csökkenő költségek mellett. A Theristis úgy véli, hogy az eredmények jók, de rámutat hogy a napelemes rendszerek 26 százaléka valószínűleg túllépi a garanciális határt, és a leromlás mértékét addig kell csökkenteni, hogy a panelek élettartama meghosszabbítható legyen.

Összességében úgy tűnik, hogy a napenergia-degradáció mértéke nem változott, annak ellenére, hogy a költségek az elmúlt évtizedben gyorsan csökkentek.