Brudne panele fotowoltaiczne – jaki wpływ ma czystość paneli na ich wydajność?
Zanieczyszczenia osadzające się na panelach mogą utrudniać dostęp do promieniowania słonecznego. Bardzo ważne jest więc systematyczne oczyszczanie ich powierzchni. Dowiedz się, w jaki sposób zadbać o farmę, aby moduły pracowały wydajnie i bez zakłóceń.
Jakie czynniki wpływają na zabrudzenie paneli fotowoltaicznych?
Zabrudzenia, które najbardziej zagrażają panelom fotowoltaicznym to przede wszystkim pyłki roślin, ptasie odchody, kurz, liście, mech oraz spaliny. Narażone są na nie przede wszystkim farmy usytuowane w pobliżu ruchliwych dróg, pól uprawnych, terenów przemysłowych. Bardzo ważny jest wybór odpowiedniego miejsca pod budowę farmy, aby uniknąć nadmiernego zanieczyszczenia paneli. Powinno być ono oddalone od obszarów o dużym natężeniu ruchu, a także położone z dala od drzew czy innych obiektów, które mogą powodować zabrudzenie oraz mniejszy dostęp do promieni słonecznych.
W jaki sposób brudne panele fotowoltaiczne wpływają na wydajność energetyczną?
Moduły fotowoltaiczne produkują prąd ze światła słonecznego, a utrudniony do niego dostęp negatywnie wpływa na ich wydajność energetyczną. Zabrudzone panele nie są w stanie efektywnie wytwarzać energii, dlatego spada ich sprawność. Zanieczyszczenia już w krótkiej perspektywie czasu obniżają ją o co najmniej 10%, a nierzadko wynosi nawet 20-30%. Analiza „Long-term behavior of PV systems“ dowodzi, że dotyczy to także paneli fotowoltaicznych o kącie nachylenia 65°. Znane są przypadki instalacji w Niemczech, które ze względu na zabrudzenia pracowały mniej wydajnie o 25%. Po ich oczyszczeniu efektywność wzrosła o 20%. Brakujące 5% wynikało z uszkodzeń powstałych na powierzchni paneli.
Czy różne rodzaje zabrudzeń mają różny wpływ na panele fotowoltaiczne?
Instalacja fotowoltaiczna jest narażona na zabrudzenia organiczne oraz nieorganiczne. Do tej pierwszej grupy zalicza się przede wszystkim:
- liście i fragmenty roślin,
- mech,
- ptasie odchody,
- pyłki roślin.
Zabrudzenia nieorganiczne to:
- kurz,
- zanieczyszczenia przemysłowe,
- spaliny.
Niektóre z zabrudzeń, takie jak np. ptasie odchody czy mech mogą być trudniejsze do usunięcia od pozostałych. To przekłada się na wyższe koszty mycia paneli fotowoltaicznych oraz konieczność częstszego przeprowadzania czyszczenia.
Wpływ zabrudzeń na panele fotowoltaiczne jest przedmiotem wielu badań. Jedne z nich przeprowadzili naukowcy z Narodowego Uniwersytetu Nauki i Technologii w Pakistanie, Islamskiego Uniwersytetu Bahawalpur oraz Uniwersytetu w Warwick w Wielkiej Brytanii. Udowodnili, że zapylenie powoduje spadek mocy wyjściowej od 15,08% do 25,42%.
Jak często należy czyścić panele fotowoltaiczne, aby utrzymać ich maksymalną wydajność?
Mycie paneli fotowoltaicznych powinno odbywać się systematycznie przynajmniej raz w ciągu roku. Dotyczy to jednak obszarów, w których instalacja nie jest nadmiernie zagrożona intensywnymi zanieczyszczeniami. Jeśli farma jest położona w pobliżu gospodarstw rolnych czy zakładów przemysłowych, może być to konieczne zdecydowanie z większą częstotliwością. W miejscach o wysokim ryzyku zabrudzenia lub warunkach pustynnych zaleca się czyszczenie paneli fotowoltaicznych nawet co 3-6 miesięcy.
Harmonogram mycia modułów powinien być odpowiednio dopasowany do warunków środowiskowych. Pozwoli to dopasować częstotliwość czyszczenia do konkretnych potrzeb i uniknąć zmniejszenia wydajności paneli.
Jakie metody czyszczenia paneli fotowoltaicznych są najskuteczniejsze?
Panele fotowoltaiczne można myć ręcznie lub korzystając z automatycznego sprzętu. Pierwszy sposób polega na użyciu wody demineralizowanej oraz miękkiej gąbki czy szczotki. Jednak nieumiejętne zastosowanie środków czyszczących może spowodować uszkodzenie powierzchni paneli.
Moduły można wyczyścić także z wykorzystaniem myjki ciśnieniowej. Jest to sposób pozwalający szybko i dokładnie usunąć zabrudzenia. Jednak zbyt duża moc może uszkodzić łączenia paneli.
Najskuteczniejszym i najwygodniejszym rozwiązaniem jest skorzystanie z nowoczesnego sprzętu. Umożliwia on dokładne i bezpieczne mycie paneli fotowoltaicznych bez obaw o ich uszkodzenia.
Czy opłaca się inwestować w systemy automatycznego czyszczenia paneli fotowoltaicznych?
Inwestycja w nowoczesne systemy automatycznego czyszczenie paneli jest opłacalna, gdyż zwróci się ona w stosunkowo krótkim czasie. W porównaniu z ręcznymi metodami pozwalają one skutecznie i szybko pozbyć się zanieczyszczeń. Wybór takich systemów to oszczędność czasu, a także mniejsze ryzyko ich uszkodzenia oraz zapewnienie ich stałej wydajności. Sprawdzą się przede wszystkim w przypadku dużych farm fotowoltaicznych.
Jakie są długoterminowe korzyści z regularnego czyszczenia paneli fotowoltaicznych?
Regularne mycie paneli fotowoltaicznych wpływa korzystnie na ich trwałość oraz wydajność. Zapewnia dostęp do promieni słonecznych, co przekłada się na wyższą efektywność energetyczną. Usuwanie zabrudzeń zmniejsza także podatność na uszkodzenia. Wysoka wydajność daje finansowe korzyści w postaci produkcji większej ilości energii. To z kolei pozwala maksymalnie wykorzystać odnawialne źródło energii i zmniejszyć ślad węglowy.
Jak zmiana sezonów wpływa na poziom zabrudzenia paneli fotowoltaicznych?
Rodzaje zabrudzeń zależą głównie od pory roku. Wiosną panele słoneczne są narażone głównie na pyłki roślin, a latem na kurz i pył z pobliskich gospodarstw, obiektów przemysłowych czy dróg. Jesienią na panelach osadzają się głównie spadające liście. Zima wiąże się natomiast z opadami śniegu, które mogą pokrywać powierzchnię paneli. Mycie paneli słonecznych należy przeprowadzać zgodnie z ustalonym harmonogramem lub wtedy, gdy jest to konieczne. Opady deszczu czy śniegu, który następnie się topi, mogą nieco pomóc w oczyszczaniu powierzchni modułów. Jednak nic nie zastąpi ich poprawnego mycia.
Jakie są ekonomiczne aspekty czyszczenia paneli fotowoltaicznych?
Czyszczenie paneli słonecznych powinno być przeprowadzane przez wykwalifikowanych i doświadczonych specjalistów. Koszty takiego rozwiązania są zdecydowanie niższe w porównaniu z wydatkami związanymi z usuwaniem uszkodzeń powstałych w wyniku gromadzenia się zanieczyszczeń. Wiele firm oferuje możliwość zakupu abonamentu na mycie paneli lub jednorazowe usługi. Czysta instalacja będzie pracowała wydajniej i efektywniej, co przełoży się na większą ilość produkowanej energii i szybszy zwrot poniesionych kosztów.
