Panourile solare pot supraviețui înghețurilor, uraganelor și chiar și după o furtună, dar dacă le faci
Cum se dezvoltă energia solară?
Energia solară a devenit populară în întreaga lume.Din 1980, prețurile panourilor au scăzut de 100 de ori. Capacitatea de instalare la nivel mondial este de așteptat să depășească 1 terawatt până în 2023 și 30–100 TW până în 2050. Dar totul nu este atât de simplu; multe panouri care sunt create astăzi s-ar putea să nu supraviețuiască acești ani, deoarece calitatea lor rămâne sub semnul întrebării.
Pentru a înlocui combustibilii fosili, solarenergia trebuie să funcționeze în mod fiabil - atât la tropice, cât și la polii nordici. Chiar și în timpul furtunilor, grindină, căldură și ninsoare. Până acum, energia solară a fost foarte fiabilă. Majoritatea modulelor au o garanție de 25-35 de ani. Și în SUA, mai puțin de 1% dintre panouri se defectează în primii cinci ani de funcționare.
Dacă panourile solare durează atât de mult, care este problema?
Astăzi, sistemele de energie solară începloc în diferite locuri atipice, de exemplu, la munte sau pe apă. Noi modele de celule, materiale și tehnologii de ambalare intră, de asemenea, pe piață. Prin urmare, testele de rezistență ar trebui să devină și mai diverse. În plus, unele componente care au trecut testele de calitate în urmă cu 10 ani devin defecte astăzi.
Producători care doresc să se îmbunătățeascăeficiența energetică și reducerea costurilor, fac modulele mai mari și mai subțiri: conectează multe celule între ele pentru a crește puterea și a accelera producția. Întreruperile aprovizionării sunt posibile, de exemplu, din cauza unei pandemii, așa că unii producători folosesc componente ieftine, de calitate scăzută sau chiar false.
Funcționare și întreținere de proastă calitateechipamentul costă utilitățile zeci de milioane de dolari pe an - totul în energie electrică pierdută. De-a lungul deceniilor, cifra crește la miliarde.
Cum afectează mediul panourile solare?
Panourile solare sunt din ce în ce mai expuseexpunerea la condiții meteorologice extreme care apar din cauza schimbărilor climatice. În timpul unei furtuni din Texas în 2019, grindina cu un diametru de aproape 7 cm a distrus modulele care alimentează aproximativ 20.000 de case. Pierderile asigurate au depășit 75 de milioane de dolari.
Dacă astfel de situații sunt ignorate, atuncirăspândirea energiei solare va încetini. Sectorul se va confrunta cu evenimente majore asigurate, pierderi de venituri, riscuri financiare și probleme de securitate. În consecință, corporațiile vor începe să fie suspicioase cu privire la instalarea panourilor.
Dacă panourile solare sunt atât de ușor de distrus și există multă căsătorie pe piață, poate renunțați la această metodă de generare a energiei?
Oamenii de știință sunt încrezători că tehnologia de producție în sineEnergia solară este incredibil de promițătoare și poate salva vieți. De exemplu, când 10 milioane de oameni și-au pierdut curentul în timpul înghețului profund din Texas, SUA, se estimează că 111 oameni au murit și 130 de miliarde de dolari au fost pagube.Puterea termică a scăzut și turbinele eoliene au fost ineficiente, dar producția de energie solară a fost în mare parte neafectată. Reprezintă 2% din toată energia din stat.
Experții au formulat cinci pași pentru a depăși principalele probleme ale energiei solare
Oamenii de știință și inginerii din domeniul energiei solare, investitorii și consumatorii au formulat cinci pași pentru a contribui la creșterea durabilității sectorului energiei solare.
- Dezvoltați știința
Testele de laborator trebuie îmbunătățite șimodele de computer pentru a evalua performanța panourilor de ultimă generație. Cercetătorii trebuie să înțeleagă mai bine procesul de degradare a dispozitivului. De asemenea, testele moderne pe panouri nu reflectă întotdeauna condițiile climatice reale în care va funcționa. Acest lucru poate duce la rezultate eronate.
- Ridicați standardele de calitate
Standardele de calitate sunt utilizate pe scară largă pentrutestarea componentelor individuale, cum ar fi panouri și diode. Dar ele nu se aplică întregului sistem solar. Dacă dispozitivul nu este asamblat corect sau există diferențe între componente, toate acestea pot duce la o scădere a performanței. Controlul ar trebui să depășească verificarea doar la fabrică, folosind eșantionarea aleatorie și verificarea conformității în fiecare etapă a lanțului de aprovizionare - așa funcționează industria alimentară. De asemenea, standardele trebuie actualizate în mod constant pentru a reflecta cea mai recentă tehnologie.
- Urmăriți defecțiunile
Unii operatori de panouri solare mari sunt dejautilizați camere în infraroșu sau vizibile pe drone și avioane pentru a urmări defecțiunile. Dar sunt necesare metode analitice mai avansate pentru a citi și interpreta rapid datele de performanță ale panoului. În cazul unei defecțiuni, acest lucru va ajuta la răspunsul rapid și la reducerea pierderilor și a daunelor de producție. În aceste scopuri, puteți folosi o rețea neuronală: vă va ajuta să găsiți chiar și cele mai mici defecte.
- Transparența procesului de producție
Rareori producătorii raportează cum a fostpanoul este realizat sau enumerați din ce este făcut. Din cauza întreruperilor de aprovizionare care au avut loc în timpul pandemiei, nu se știe întotdeauna ce componente de calitate au fost folosite pentru a crea dispozitivul. Dezvoltatorii, cumpărătorii și testerii ar trebui să solicite informații exacte despre conținutul modulului.
De exemplu, când operatorii din New Jersey au lucrat la o instalație mare și au examinat 12% din modulele ineficiente, s-a descoperit că problema se datorează neregulilor din timpul procesului de fabricație.
- Răspândiți informații
Este necesar să se difuzeze și să implementeze avansateexperiență în producția de panouri solare în întreaga lume. De exemplu, în regiunile predispuse la uragane. Aceștia sunt pași simpli care pot salva vieți: utilizați structuri de susținere puternice, care pot rezista vântului de furtună, instalați cadre cu șuruburi sau cleme multiplu, utilizați șuruburi rezistente la vibrații, plasați suporturi de montare în căpriori, nu doar în acoperiș și nu instalați panoul aproape de margine.
Toate aceste metode care îmbunătățesc calitatea munciipanourile solare sunt rentabile în comparație cu pierderile cauzate de schimbările climatice. Întreruperile de curent din cauza uraganelor din Statele Unite au costat 150 de miliarde de dolari numai în 2018, iar inundațiile din Germania în 2022 au costat 11,3 miliarde de dolari. Investiția în calitatea panourilor solare garantează decenii de energie electrică curată și accesibilă.
Citeste mai mult:
Cel mai mare arbore genealogic al omenirii a arătat istoria speciei noastre
Oamenii de știință înțeleg de ce plăcile tectonice se ridică și cresc pe măsură ce ghețarii se topesc
Fizicienii au recreat abilitățile T-1000 din „Terminator-2” în laborator