Los paneles solares pueden sobrevivir a heladas, huracanes e incluso después de una tormenta, pero si los fabricas
¿Cómo se está desarrollando la energía solar?
La energía solar se ha vuelto popular en todo el mundo.Desde 1980, los precios de los paneles han caído 100 veces. Se espera que la capacidad de instalación en todo el mundo supere 1 teravatio para 2023 y entre 30 y 100 TW para 2050. Pero no todo es tan sencillo: muchos paneles creados hoy pueden no sobrevivir estos años, ya que su calidad sigue siendo cuestionable.
Para desplazar a los combustibles fósiles, la energía solarLa energía debe funcionar de forma fiable, tanto en los trópicos como en los polos norte. Incluso durante tormentas, granizo, calor y nieve. Hasta ahora, la energía solar ha sido muy fiable. La mayoría de los módulos tienen una garantía de 25 a 35 años. Y en Estados Unidos, menos del 1% de los paneles fallan dentro de los primeros cinco años de funcionamiento.
Si los paneles solares duran tanto, ¿cuál es el problema?
Hoy en día, los sistemas de energía solar están comenzandolugar en diferentes lugares atípicos, por ejemplo, en las montañas o en el agua. También están ingresando al mercado nuevos diseños de celdas, materiales y tecnologías de empaque. Por lo tanto, las pruebas de resistencia también deberían volverse más diversas. Además, algunos componentes que pasaron pruebas de calidad hace 10 años se vuelven defectuosos hoy.
Productores que buscan mejorarla eficiencia energética y la reducción de costos hacen que los módulos sean más grandes y delgados: conectan muchas celdas para aumentar la potencia y acelerar la producción. Las interrupciones del suministro son posibles, por ejemplo, debido a una pandemia, por lo que algunos fabricantes utilizan componentes baratos, de baja calidad o incluso falsos.
Operación y mantenimiento de mala calidad.Los equipos cuestan a las empresas de servicios públicos decenas de millones de dólares al año, todo ello en electricidad perdida. Con el paso de las décadas, la cifra crece hasta alcanzar los miles de millones.
¿Cómo afecta el medio ambiente a los paneles solares?
Los paneles solares están cada vez más expuestosexposición a condiciones climáticas extremas que ocurren debido al cambio climático. Durante una tormenta en Texas en 2019, granizo de casi 7 cm de diámetro destruyó módulos que alimentan unas 20.000 viviendas. Las pérdidas aseguradas superaron los 75 millones de dólares.
Si tales situaciones son ignoradas, entoncesla propagación de la energía solar se ralentizará. El sector se enfrentará a grandes eventos asegurados, pérdida de ingresos, riesgos financieros y problemas de seguridad. En consecuencia, las corporaciones comenzarán a sospechar de la instalación de paneles.
Si los paneles solares son tan fáciles de destruir y hay mucho matrimonio en el mercado, ¿quizás abandonar este método de generación de energía?
Los científicos confían en que la propia tecnología de producción.La energía solar es increíblemente prometedora y puede salvar vidas. Por ejemplo, cuando 10 millones de personas se quedaron sin electricidad durante una helada profunda en Texas, EE. UU., se estima que 111 personas murieron y los daños ascendieron a 130 mil millones de dólares. La energía térmica se redujo y las turbinas eólicas fueron ineficientes, pero la producción de energía solar no se vio afectada en gran medida. Representa el 2% de toda la energía del estado.
Cinco pasos que los expertos han formulado para superar los principales problemas de la energía solar
Los científicos e ingenieros, inversores y consumidores de energía solar han formulado cinco pasos para ayudar a que el sector de la energía solar sea más sostenible.
- desarrollar la ciencia
Es necesario mejorar las pruebas de laboratorio yModelos informáticos para evaluar el rendimiento de paneles de próxima generación. Los investigadores necesitan comprender mejor el proceso de degradación del dispositivo. Además, las pruebas de paneles modernas no siempre reflejan las condiciones climáticas reales en las que funcionará. Esto puede conducir a resultados erróneos.
- Elevar los estándares de calidad
Los estándares de calidad son ampliamente utilizados paraprueba de componentes individuales, como paneles y diodos. Pero no se aplican a todo el sistema solar. Si el dispositivo no está ensamblado correctamente o existen diferencias entre los componentes, todo esto puede conducir a una disminución del rendimiento. El control debe ir más allá de verificar solo en la fábrica, usar muestreo aleatorio y verificar el cumplimiento en cada etapa de la cadena de suministro; así es como funciona la industria alimentaria. Los estándares también deben actualizarse constantemente para reflejar la última tecnología.
- Rastrear fallas
Algunos operadores de grandes paneles solares ya estánuse cámaras infrarrojas o visibles en drones y aeronaves para rastrear fallas. Pero se necesitan métodos analíticos más avanzados para leer e interpretar rápidamente los datos de rendimiento del panel. En caso de avería, esto ayudará a responder rápidamente y reducir las pérdidas de producción y los daños. Para estos fines, puede usar una red neuronal: ayudará a encontrar incluso los defectos más pequeños.
- Hacer transparente el proceso de producción
Rara vez los fabricantes informan cómo fueestá hecho el panel, o enumere de qué está hecho. Debido a las interrupciones del suministro que ocurrieron durante la pandemia, no siempre se sabe qué componentes de calidad se usaron para crear el dispositivo. Los desarrolladores, compradores y evaluadores deben solicitar información precisa sobre el contenido del módulo.
Por ejemplo, cuando los operadores de Nueva Jersey trabajaron en una instalación grande y examinaron el 12% de los módulos ineficientes, se descubrió que el problema se debía a irregularidades durante el proceso de fabricación.
- Difundir información
Es necesario difundir e implementar avancesexperiencia en la producción de paneles solares en todo el mundo. Por ejemplo, en regiones propensas a huracanes. Estos son pasos simples que pueden salvar vidas: use estructuras de soporte fuertes que puedan resistir los vientos de tormenta, instale marcos atornillados o abrazaderas de montaje múltiple, use pernos resistentes a las vibraciones, coloque soportes de montaje en las vigas, no solo en el techo, y no instale el panel cerca del borde.
Todos estos métodos que mejoran la calidad del trabajo.Los paneles solares son rentables en comparación con las pérdidas debidas al cambio climático. Los cortes de energía debido a los huracanes en los Estados Unidos costaron $ 150 mil millones solo en 2018, y las inundaciones en Alemania costaron $ 11,3 mil millones en 2022. Invertir en la calidad de los paneles solares garantiza décadas de electricidad asequible y limpia.
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