A fotovoltaikus (PV) modulok általában 20 éves garanciával rendelkeznek, amely garantálja, hogy a panelek 20 év használat után a névleges teljesítmény legalább 80%-át termelik. Az általános ökölszabály szerint a panelek évente körülbelül 1%-kal romlanak. Pontos ez a szabály?
Degradációs ráták
A National Renewable Energy Laboratory (NREL) olyan tanulmányok metaanalízisét végezte el, amelyek a különböző PV-panelek hosszú távú degradációs rátáit vizsgálták. Megállapították, hogy az évi 1%-os szabály kissé pesszimista volt a 2000 előtt készült panelek esetében, és a mai panelek a jobb technológiával és a továbbfejlesztett gyártási eljárásokkal még kitartóbbak, mint elődeik. A monokristályos szilícium, a kereskedelmi és lakossági fotovoltaikus rendszerekhez leggyakrabban használt panel esetében a 2000 előtt gyártott panelek esetében a degradációs ráta kevesebb mint 0,5%, a 2000 után gyártott panelek esetében pedig kevesebb mint 0,4%. Ez azt jelenti, hogy egy ma gyártott panel 20 év elteltével az eredeti teljesítményének 92%-át termeli, ami jóval magasabb, mint az 1%-os szabály által becsült 80%.
A kép az NREL jóvoltából
Mi okozza a degradációt?
A szélsőséges éghajlaton elhelyezett kristályos szilícium modulok magas degradációs arányt mutattak. A nagyon hideg éghajlaton az erős szél- és hóterhelésnek kitett panelek szenvedtek a legtöbbet. Másfelől a hasonló éghajlaton, a hóterhelést kiküszöbölő homlokzatra szerelt paneleknél nagyon alacsony volt a degradációs arány. A másik végletet a sivatagi éghajlaton lévő panelek esetében a termelés idővel nagymértékben – évente közel 1%-kal – csökkent, főként a nagyfokú UV-expozíció miatt. A mérsékeltebb éghajlaton, például az Egyesült Államok északi részén található paneleknél a degradáció mértéke mindössze 0,2% volt évente. Ezek a panelek 20 év elteltével is meg tudták őrizni termelési képességük 96%-át.
A napelemes helyszíni értékelők ezeket az arányokat használják
A degradációs arányokat a napelemes helyszíni értékelések során használják a rendszer élettartama alatti energiatermelés becslésére, valamint a megtérülési idő és a befektetés megtérülésének kiszámítására. Mint minden mérnöki tevékenységben, itt is mindig a legrosszabbat feltételezzük, és a legjobbat reméljük, így a degradációs ráta túlbecslése nem feltétlenül rossz dolog. Másrészt reális becsléseket akarunk, hogy ne riasszuk el azokat a potenciális ügyfeleket, akik úgy gondolják, hogy 25 év után le kell cserélniük a modulokat. Az NREL elemzésének eredményei alapján hasznos lehet az ökölszabályt úgy módosítani, hogy az figyelembe vegye azokat a körülményeket, amelyek között a panelek működni fognak.