Degradación de los paneles solares
La degradación de los paneles solares es causada por varios mecanismos, pero la razón principal está relacionada con el envejecimiento, ya que causa corrosión y delaminación, afectando el rendimiento a medio y largo plazo.
Esta situación genera preocupación para los propietarios de viviendas y grandes instalaciones que consumen energía solar a través de sistemas fotovoltaicos. Y es que cuanto mayor sea el índice de degradación, mayores serán las pérdidas de energía que tendrá el panel solar durante su vida útil.
¿Qué causa la degradación?
El envejecimiento es una de los factores, pero existen otros mecanismos de degradación que también afectan a los módulos fotovoltaicos, como la degradación inducida por la luz (LID), la degradación inducida por el potencial (PID) y los factores ambientales.
- La degradación por envejecimiento: es la consecuencia directa de la exposición de los módulos durante años a los agentes externos como el polvo, la lluvia, la nieve, temperaturas extremas y granizo.
- La degradación inducida por la luz (LID): es consecuencia de la luz solar que acelera el proceso de oxidación entre el boro, químico utilizado para recubrir los materiales fotovoltaicos, y el oxígeno. Estos defectos se producen de forma natural cuando el oxígeno se combina con el silicio fundido durante el proceso Czochralski que se emplea para el crecimiento del silicio monocristalino.
- La degradación inducida por el potencial (PID) ocurre porque los paneles solares tienen un potencial negativo en relación con la tierra y, por lo tanto, en relación con su marco de aluminio (que generalmente está conectado a tierra). Esta diferencia de potencial hace que la carga pase a través del vidrio exterior, el encapsulado de EVA, la tapa trasera y el marco de aluminio. Las celdas más vulnerables a la degradación provocada por el potencial en los paneles son las celdas periféricas, cuando hablamos de “strings” (serie formada por varios paneles conectados en serie), los paneles que más pueden sufrir este fenómeno son los más próximos al lado negativo del «string».
- El fallo de la lámina posterior: es una causa de degradación prematura, ya que la lámina posterior de un módulo fotovoltaico es la primera línea de defensa que aísla y protege los componentes internos de los agentes externos como la humedad, el viento, el polvo y la luz ultravioleta que generan delaminación.
Factores que reducen la degradación de los paneles solares
Generalmente los fabricantes de paneles solares establecen una referencia de los índices de degradación y cada tipo de módulo suele tener un gráfico de garantía de rendimiento que indica el porcentaje de rendimiento esperado frente al número de años.
Otros factores importantes para prolongar la vida útil de los paneles solares son la calidad de los materiales, montaje de los módulos, instalación correcta, mantenimiento regular y el clima. Además, hay herramientas y técnicas como la inspección visual, la termografía infrarroja, la electroluminiscencia y la calibración del rendimiento que permiten determinar a tiempo la degradación en los paneles solares para procurar que el rendimiento en el tiempo sea lo más parecido posible al del primer año de instalación.