Solcellepaneler kan overleve frost, orkaner og til og med etter en storm, men hvis du lager dem
Hvordan utvikler solenergi seg?
Solenergi har blitt populært over hele verden.Siden 1980 har panelprisene falt 100 ganger. Installasjonskapasiteten over hele verden forventes å overstige 1 terawatt innen 2023, og 30–100 TW innen 2050. Men alt er ikke så enkelt; mange paneler som lages i dag vil kanskje ikke overleve disse årene, siden kvaliteten fortsatt er i tvil.
For å fortrenge fossilt brensel, solenergienergi må fungere pålitelig – både i tropene og på nordpolene. Selv under stormer, hagl, varme og snø. Til nå har solenergi vært svært pålitelig. De fleste moduler har 25-35 års garanti. Og i USA svikter mindre enn 1 % av panelene i løpet av de første fem driftsårene.
Hvis solcellepaneler varer så lenge, hva er problemet?
I dag starter solenergisystemerplass på forskjellige atypiske steder, for eksempel på fjellet eller på vannet. Nye celledesign, materialer og emballasjeteknologier kommer også inn på markedet. Derfor bør også styrkeprøver bli mer mangfoldige. I tillegg er noen komponenter som besto kvalitetstester for 10 år siden defekte i dag.
Produsenter som ønsker å forbedre segenergieffektivitet og kostnadsreduksjon, gjør modulene større og tynnere: de kobler mange celler sammen for å øke kraften og få fart på produksjonen. Forsyningsavbrudd er mulig, for eksempel på grunn av en pandemi, så noen produsenter bruker billige, lavkvalitets eller til og med falske komponenter
Drift og vedlikehold av dårlig kvalitetutstyr koster verktøy titalls millioner dollar i året - alt i tapt strøm. I løpet av tiårene vokser tallet til milliarder.
Hvordan påvirker miljøet solcellepaneler?
Solcellepaneler blir stadig mer utsatteksponering for ekstreme værforhold som oppstår på grunn av klimaendringer. Under en storm i Texas i 2019 ødela hagl nesten 7 cm i diameter moduler som driver rundt 20 000 hjem. Forsikringstapene oversteg 75 millioner dollar.
Hvis slike situasjoner blir ignorert, daspredningen av solenergi vil avta. Sektoren vil møte store forsikringskrav, tap av inntekter, finansiell risiko og sikkerhetsproblemer. Følgelig vil selskaper begynne å være mistenksomme overfor installasjonen av paneler.
Hvis solcellepaneler er så enkle å ødelegge og det er mye ekteskap på markedet, kan du kanskje forlate denne metoden for å generere energi?
Forskere er sikre på at produksjonsteknologien selvSolenergi er utrolig lovende og kan redde liv. For eksempel, da 10 millioner mennesker mistet strømmen under en dypfrysing i Texas, USA, døde anslagsvis 111 mennesker og skader for 130 milliarder dollar. Termisk kraft var nede og vindturbiner var ineffektive, men solenergiproduksjonen var stort sett upåvirket. Det står for 2% av all energi i staten.
Fem trinn eksperter har formulert for å overvinne de viktigste problemene med solenergi
Solenergiforskere og ingeniører, investorer og forbrukere har formulert fem trinn for å bidra til å gjøre solenergisektoren mer bærekraftig.
- Utvikle vitenskap
Laboratorietester må forbedres ogdatamodeller for å evaluere ytelsen til neste generasjons paneler. Forskere må bedre forstå nedbrytningsprosessen til enheten. Moderne paneltester gjenspeiler heller ikke alltid de faktiske klimaforholdene den vil fungere under. Dette kan føre til feilaktige resultater.
- Hev kvalitetsstandarder
Kvalitetsstandarder er mye brukt fortesting av individuelle komponenter, som paneler og dioder. Men de gjelder ikke hele solsystemet. Hvis enheten ikke er riktig montert eller det er forskjeller mellom komponentene, kan alt dette føre til en reduksjon i ytelsen. Kontrollen må gå utover å bare sjekke på fabrikken, bruke stikkprøver og sjekke samsvar i alle ledd i forsyningskjeden – slik fungerer næringsmiddelindustrien. Standarder må også kontinuerlig oppdateres for å gjenspeile den nyeste teknologien.
- Spor opp feil
Noen operatører av store solcellepaneler er alleredebruke infrarøde eller synlige kameraer på droner og fly for å spore opp feil. Men mer avanserte analytiske metoder er nødvendig for raskt å lese og tolke panelytelsesdata. Ved havari vil dette bidra til å reagere raskt og redusere produksjonstap og skader. For disse formålene kan du bruke et nevralt nettverk: det vil hjelpe deg med å finne selv de minste feilene.
- Gjør produksjonsprosessen transparent
Sjelden rapporterer produsenter hvordan det varpanelet er laget, eller liste opp hva det er laget av. På grunn av forsyningsforstyrrelser som oppsto under pandemien, er det ikke alltid kjent hvilke kvalitetskomponenter som ble brukt til å lage enheten. Utviklere, kjøpere og testere bør be om nøyaktig informasjon om modulinnhold.
For eksempel, da operatører i New Jersey jobbet på et stort anlegg og undersøkte 12 % av ineffektive moduler, ble det oppdaget at problemet skyldtes uregelmessigheter under produksjonsprosessen.
- Spre informasjon
Det er nødvendig å spre og implementere avanserterfaring med produksjon av solcellepaneler rundt om i verden. For eksempel i områder utsatt for orkaner. Dette er enkle grep som kan redde liv: bruk sterke bærende konstruksjoner som tåler stormvind, installer bolt-on rammer eller multi-mount klemmer, bruk vibrasjonsbestandige bolter, plasser monteringsbraketter i sperrene, ikke bare i taket, og ikke installer panel nær kanten.
Alle disse metodene som forbedrer kvaliteten på arbeidetsolcellepaneler er kostnadseffektive sammenlignet med tap på grunn av klimaendringer. Strømbrudd på grunn av orkaner i USA koster 150 milliarder dollar bare i 2018, og flom i Tyskland i 2022 kostet 11,3 milliarder dollar. Investering i kvaliteten på solcellepaneler garanterer tiår med rimelig og ren strøm.
Les mer:
Menneskehetens største slektstre viste historien til arten vår
Forskere forstår hvorfor tektoniske plater stiger og vokser når isbreer smelter
Fysikere har gjenskapt evnene til T-1000 fra "Terminator-2" i laboratoriet