Zonnepanelen worden goedkoper, hebben nieuwe celontwerpen invloed op de levensduur?

Zonneceltechnologie is in de loop der jaren voortdurend geüpdatet, waarbij de conversie-efficiëntie jaar na jaar toeneemt, maar de kosten dalen ook snel - heeft dit invloed op de duurzaamheid van zonnepanelen? Gebaseerd op vijf jaar testen door een laboratorium dat eigendom is van het Amerikaanse ministerie van Energie, schat speculatie dat nieuwe zonnepanelen na 30 jaar gebruik nog steeds 80 procent van hun oorspronkelijke vermogen zullen produceren.

Sandia National Laboratories (SNL) van het Amerikaanse Ministerie van Energie begon aan een vijfjarig onderzoek naar de degradatie van zonnemodules, kocht 23 verschillende zonnesystemen van zeven fabrikanten in drie klimaten en bestudeerde ten slotte de prestaties van in totaal 834 zonnepanelen die geïnstalleerd.

Soorten zonnecellen zijn de afgelopen jaren ingrijpend veranderd, waarbij traditionele ontwerpen met een oppervlakteveld met aluminium rug (Al-BSF) de markt domineerden in 2018 met een aandeel van 90 procent, en geleidelijk verschoof de aandacht van de markt naar celontwerpen zoals PERL, PERT, SHJ of TOPCon na 2020 wijst het rapport op het gebrek aan veldgegevens op lange termijn over deze nieuwe zonnecel- en moduletechnologieën.

Teamleider Marios Theristis wijst er ook op dat de markt voor zonne-energie snel verandert en dat het zonder veldgegevens over nieuwe technologieën op lange termijn onmogelijk is om vragen over de duurzaamheid van zonnepanelen te beantwoorden, dus kocht en analyseerde het team direct in de handel verkrijgbare zonnepanelen. . Het team kocht en analyseerde daarom direct in de handel verkrijgbare zonnepanelen en maakte de informatie uiteindelijk op anonieme basis openbaar. Het team werkte ook samen met het National Renewable Energy Laboratory (NREL) en de University of Central Florida (UCF) om dezelfde systemen in verschillende klimatologische omstandigheden te installeren.

Het team voerde experimenten uit in New Mexico, Colorado en Florida, waarbij de prestaties en initiële vermogensstabiliteit van de zonnepanelen onder standaardomstandigheden werden getest aan het begin van het experiment en periodiek gedurende de volgende vijf jaar om de degradatie te controleren.

Ze ontdekten dat de afbraaksnelheid in de loop van de tijd zeer niet-lineair was en dat het type zonnemodule, hoewel seizoensvariabel, vergelijkbaar was met eerdere modules, met een gemiddelde afbraaksnelheid van ongeveer -0,6 procent per jaar, en dat van de in totaal 23 verschillende onderzochte zonnestelsels er zes een degradatiesnelheid hadden die hoger was dan de garantielimiet en 13 toonden het potentieel om een ​​levensduur van 30-jaar te overschrijden (als de degradatieniveaus stabiel waren). Het potentieel om 30 jaar te overschrijden (als de degradatie stabiel is) wordt aangetoond door 13 zonnestelsels.

Naarmate het aantal zonnepaneleninstallaties toeneemt, zullen consumenten en belanghebbenden geïnteresseerd zijn om te weten of de duurzaamheid van zonnepanelen consistent is in het licht van veranderingen in zonneceltechnologie en snel dalende kosten. Theristis is van mening dat de resultaten goed zijn, maar wijst er ook op dat 26 procent van de zonnesystemen waarschijnlijk de garantielimiet zal overschrijden, en dat de degradatiesnelheid moet worden teruggebracht tot het punt waarop de levensduur van de panelen kan worden verlengd.

Over het algemeen lijkt de afbraaksnelheid van de zon niet te zijn beïnvloed, ondanks de snelle daling van de kosten in het afgelopen decennium.