La mayoría de los paneles solares nuevos conservan el 80 % de la producción después de 30 años

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Fuente: https://www.pv-magazine.com/

Un estudio de cinco años de Sandia Labs sobre la degradación de los módulos solares muestra que 13 de los 23 tipos de módulos probados tienen una vida útil superior a los 30 años.

Imagen: Laboratorio Sandia

Los Laboratorios Nacionales Sandia del Departamento de Energía de EE. UU. concluyeron un estudio de degradación de módulos solares de vida temprana de cinco años que examinó 834 módulos fotovoltaicos en campo, que representan 13 tipos de siete fabricantes en tres climas.

El informe, publicado recientemente en Progress in Photovoltaics , estudió 23 sistemas en total. Se determinó que seis de los estudiados tenían tasas de degradación que excederán los límites de garantía del panel en el futuro, mientras que 13 sistemas demostraron la capacidad de extender su vida útil más allá de los 30 años. “Vida útil” en este estudio se define como la cantidad de tiempo que un panel produce electricidad por encima del 80 % de su tasa de inicio de vida útil.

El informe dice que los costos de los módulos han caído un 85 % desde 2010 debido a economías de escala, mayores eficiencias en los diseños de celdas, automatización de la línea de producción, módulos más grandes y cambios en los componentes de la lista de materiales, como las láminas posteriores. Dijo que los costos más bajos han llevado a que la energía solar se convierta en una parte central de la construcción de infraestructura energética en la actualidad, pero señaló que el diseño de reducción de costos y los cambios de materiales podrían conducir a una tasa de degradación más baja, lo que a su vez podría cancelar muchos de los resultados positivos de menores costes de módulo.

El estudio de degradación mostró que la degradación es altamente no lineal a lo largo del tiempo y que hay variaciones estacionales en algunos tipos de módulos. Los valores de la tasa de degradación media y mediana de −0,62 %/año y −0,58 %/año, respectivamente, son consistentes con las tasas medidas para módulos más antiguos.

Imagen: Laboratorios Nacionales Sandia

El informe dice que la cuota de mercado de los tipos de células ha cambiado drásticamente en los últimos años. En 2018, los diseños de campo de superficie trasera de aluminio convencional (Al-BSF) dominaron la producción mundial de células solares, representando hasta el 90 %. Para 2020, la participación de mercado cambió a solo 15 % AI-BSF y 80 % de conceptos de celdas de alta eficiencia como emisor pasivado y celda trasera (PERC), emisor pasivado con celda trasera de difusión local (PERL), emisor pasivado de celda trasera totalmente difusa ( PERT), heterounión de silicio (SHJ) y contacto pasivado con óxido de túnel (TOPCon).

El informe dice que faltan datos de campo a largo plazo para estas nuevas tecnologías de celdas y módulos. Su objetivo era abordar esa falta de datos mediante el estudio de cada una de estas tecnologías en el campo a lo largo del tiempo. 

Las diferencias de potencia nominal de la placa de identificación oscilaron entre -3,6 % y 4 %, con una estabilización de potencia inicial que varió entre -3,3 % y +0,6 %. Las mediciones de destello sobre destello mostraron un rendimiento variable con la estacionalidad amplificando las variaciones.

En general, las tasas de degradación encontradas en el trabajo estuvieron dentro de los valores observados en el pasado desde 1979 hasta 2014 en tecnologías de módulos para tecnologías fotovoltaicas convencionales más costosas. El estudio concluyó que, aunque los costos disminuyeron considerablemente en la última década, las tasas de degradación de los módulos no parecen verse afectadas, al menos para la muestra investigada en el informe.

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