Solcellemoduler (PV-moduler) leveres typisk med 20 års garanti, der garanterer, at panelerne vil producere mindst 80 % af den nominelle effekt efter 20 års brug. Den generelle tommelfingerregel er, at panelerne forringes med ca. 1 % hvert år. Er denne regel korrekt?
Nedbrydningsrater
National Renewable Energy Laboratory (NREL) foretog en metaanalyse af undersøgelser, der undersøgte de langsigtede nedbrydningsrater for forskellige solcellepaneler. De fandt, at reglen om 1 % om året var noget pessimistisk for paneler fremstillet før år 2000, og at nutidens paneler med bedre teknologi og forbedrede fremstillingsteknikker har endnu større udholdenhed end deres forgængere. For monokrystallinsk silicium, som er det mest anvendte panel til solcelleanlæg til erhverv og boliger, er nedbrydningsgraden mindre end 0,5 % for paneler fremstillet før 2000 og mindre end 0,4 % for paneler fremstillet efter 2000. Det betyder, at et panel, der fremstilles i dag, burde producere 92 % af sin oprindelige effekt efter 20 år, hvilket er en del mere end de 80 %, der anslås i henhold til 1 %-reglen.
Billede venligst udlånt af NREL
Hvad er årsagen til nedbrydning?
Moduler af krystallinsk silicium, der er placeret i ekstreme klimaer, viste høje nedbrydningsrater. I meget kolde klimaer var det paneler, der blev udsat for kraftige vind- og snebelastninger, der led mest. På den anden side havde paneler i lignende klimaer, der var monteret i en facade, hvor snebelastningen blev fjernet, meget lave nedbrydningsrater. I den anden yderlighed udviste paneler i ørkenklimaer store fald i produktionen over tid – tæt på 1 % om året – hovedsagelig på grund af høj UV-belastning. Paneler i mere moderate klimaer, f.eks. i det nordlige USA, havde nedbrydningsrater på helt ned til 0,2 % om året. Disse paneler kunne bevare 96 % af deres produktionskapacitet efter 20 år.
Bedømmere af solcelleanlæg bruger disse satser
Nedbrydningsrater anvendes i vurderinger af solcelleanlæg for at vurdere energiproduktionen i løbet af et systems levetid og for at beregne tilbagebetalingstiden og investeringsafkastet. Som alt andet inden for ingeniørvidenskab antager vi altid det værste og håber på det bedste, så en overvurdering af nedbrydningsgraden er ikke nødvendigvis en dårlig ting. På den anden side ønsker vi realistiske skøn, så vi ikke skræmmer potentielle kunder væk, som tror, at de skal udskifte deres moduler efter 25 år. I lyset af resultaterne af NREL’s analyse kan det være en fordel at justere tommelfingerreglen, så den tager højde for de forhold, som panelerne vil fungere under.