Jaka jest żywotność paneli fotowoltaicznych?
Uznaje się, że dobrej jakości panele słoneczne są w stanie produkować prąd przez okres ok. 30 lat. Niektóre źródła podają także, że panele montowane obecnie będą działały dłużej niż panele starszej generacji. Zakłada się także, że z czasem wydajność energetyczna paneli spada.
"Z upływem 20 lat eksploatacji wydajność paneli fotowoltaicznych w Polsce może obniżyć się o 5 do 15 proc. To oznacza, że średnia wydajność paneli PV spadnie z 1000 kWh (kilowatogodzin) na 1 kWp (kilo watt peak) mocy zainstalowanej w pierwszym roku do 900 kWh w dwudziestym roku działania, zakładając niezmienność warunków pogodowych, co w praktyce jest mało prawdopodobne" – mówi w rozmowie z serwisem gramwzielone.pl dr inż. Piotr Olczak z Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN.
Wydajność paneli jest wyższa, niż zakładano?
Dr Olczak jest autorem badań, które miały na celu sprawdzenie, jaki może być faktyczny spadek wydajności paneli fotowoltaicznych oraz poziom ich degradacji. Badano instalacje zlokalizowane w południowo-zachodniej części Niemiec, w mieście Sinsheim. Badaniem objęto lata 2005–2021.
Jak tłumaczy dr Piotr Olczak, praca ta miała na celu sprawdzenie uzysków z instalacji fotowoltaicznej w rzeczywistej pracy przy warunkach podobnych do panujących w Polsce. "Wykonałem to poprzez porównanie rzeczywistej produktywności paneli fotowoltaicznych z wartościami obliczonymi na podstawie parametrów paneli PV i danych pogodowych na przestrzeni analizowanych lat. Natomiast proste porównywanie produktywności paneli rok do roku skutkowałoby błędem w zakresie różnych wartości napromieniowania słonecznego" – wyjaśnia.
W badanej instalacji spadek w zakresie produktywności paneli PV nastąpił w zakresie 0,12 do 0,2 proc. na rok. Oznacza to przykładowo spadek produktywności np. od 1000 kWh/kWp/rok do około 970 kWh/kWp/rok po 15 latach i był to stosunkowo niski spadek produktywności w porównaniu do wyników innych badań – informuje dr Olczak.
Analiza została przeprowadzona z uwzględnieniem warunków pracy instalacji. Dodatkowo na przestrzeni lat wystąpiły np. awarie inwerterów (w sumie 8 na 10 zainstalowanych urządzeń).
Co sprawia, że panele fotowoltaiczne szybciej się zużywają?
Wspomniane awarie inwerterów to jeden z istotnych czynników mających wpływ na żywotność i wydajność paneli. Ogromne znaczenie ma też tu przede wszystkim fakt, jak szybko awaria zostanie dostrzeżona i usunięta. Oprócz tego bardzo duży wpływ na pracę instalacji fotowoltaicznych wywierają warunki pogodowe (temperatura, wilgotność powietrza, nasłonecznienie). Nie bez znaczenia jest także zmienność w zakresie zapotrzebowania na energię w całym systemie.
"Porównując klimat Polski z innymi rejonami, warte podkreślenia jest, że panele PV degradują szybciej w środowisku morskim (ze względu na korozję) oraz pustynnym niż w warunkach charakterystycznych dla naszego kraju. Z drugiej strony produkcja energii przez panele PV w całym cyklu życia jest stosunkowo wysoka w porównaniu np. z możliwościami produkcji energii w krajach takich jak Polska" – tłumaczy dr Olczak. Ekspert przypomina także, że w kontekście degradacji paneli fotowoltaicznych znaczenie ma sposób montażu (który wpływa na pasywne chłodzenie czy zbieranie się kurzu i zabrudzeń).