Conform Playtech.ro: Canicula, dușmanul nevăzut al panourilor fotovoltaice
Deși mulți ar crede că temperaturile extrem de ridicate din timpul verii ar trebui să maximizeze producția de energie solară, realitatea este alta. Canicula nu înseamnă automat performanță maximă pentru panourile fotovoltaice. Căldura excesivă le poate afecta negativ eficiența, chiar dacă lumina soarelui este abundentă.
Panourile fotovoltaice sunt testate în condiții standardizate, la o temperatură a celulelor de 25°C. Însă, într-o zi în care temperatura aerului atinge 40°C la umbră, panourile montate pe acoperiș pot ajunge la temperaturi de 60-70°C sau chiar mai mult, din cauza absorbției directe a radiației solare. Această supraîncălzire modifică comportamentul electric al celulelor. Tensiunea electrică produsă de panou scade pe măsură ce temperatura crește. Deși curentul poate crește ușor, această creștere nu compensează pierderea de tensiune, rezultând într-o performanță redusă în orele cele mai fierbinți ale zilei.
Producătorii iau în calcul acest fenomen prin intermediul coeficientului de temperatură. La modelele moderne, acest coeficient se situează, în general, între -0,3% și -0,5% pentru fiecare grad Celsius peste temperatura standard de testare. Totuși, acest lucru nu înseamnă că panourile solare devin inutile pe timp de vară. Dimpotrivă, datorită numărului mare de ore cu soare, lunile de vară rămân, în general, cele mai productive din an din punct de vedere al producției totale de energie. Diferența este la performanța instantanee, care poate fi mai mică în intervalele cu temperaturi extreme comparativ cu o zi însorită, dar mai răcoroasă.
Zilele de primăvară, un exemplu de eficiență optimă
Paradoxal, zilele senine de primăvară, cu temperaturi moderate între 20°C și 25°C, pot oferi condiții aproape ideale pentru funcționarea panourilor fotovoltaice. În astfel de momente, lumina solară este suficient de puternică pentru a genera cantități optime de energie, fără ca panourile să atingă temperaturile ridicate specifice caniculei. Această combinație de intensitate solară și temperatură moderată poate duce la o eficiență mai bună a sistemului, comparativ cu o zi toridă de iulie sau august.
Este important de distins între producția totală de energie pe parcursul unei zile sau a unei luni și performanța instantanee. Chiar dacă în miezul unei zile caniculare panourile funcționează în condiții de stres termic, durata extinsă a zilei pe timpul verii contribuie la o producție totală de energie considerabilă, adesea cea mai ridicată din cursul anului. Astfel, deși eficiența momentană poate suferi, aportul energetic pe termen lung în lunile călduroase rămâne semnificativ.
Impactul temperaturilor ridicate asupra eficienței
Panourile fotovoltaice, deși concepute să capteze energia solară, sunt sensibile la temperaturi extreme. Un sistem fotovoltaic instalat pe acoperiș, expus direct radiației solare, va înregistra o temperatură mult mai mare decât temperatura ambiantă.
Acest fenomen se datorează, în principal, modului în care panourile convertesc lumina în electricitate. Procesul de conversie nu este perfect, iar o parte din energia solară absorbită se transformă în căldură, ridicând temperatura panoului. Când temperatura exterioară depășește 40°C, temperatura panoului poate ajunge la 60-70°C sau chiar mai mult, ceea ce duce la o scădere a tensiunii electrice generate.
Deși curentul electric poate crește ușor odată cu temperatura, această creștere nu este suficientă pentru a compensa pierderea de tensiune. Rezultatul este o producție de energie mai mică în orele de vârf ale verii, comparativ cu alte perioade mai răcoroase, dar la fel de însorite. Coeficientul de temperatură, specific fiecărui model de panou, indică gradul în care performanța sa este afectată de căldura excesivă.
Sursa: Playtech.ro