Solarmodule werden immer billiger, beeinträchtigen neue Zelldesigns die Langlebigkeit?

Die Solarzellentechnologie wurde im Laufe der Jahre ständig aktualisiert, wobei die Umwandlungseffizienz von Jahr zu Jahr zunahm, aber auch die Kosten rapide sanken – wird sich dies auf die Haltbarkeit von Solarmodulen auswirken? Basierend auf fünfjährigen Tests durch ein Labor des US-Energieministeriums wird spekuliert, dass neue Solarmodule nach 30 Jahren Nutzung immer noch 80 Prozent ihrer ursprünglichen Leistung erbringen werden.

Die Sandia National Laboratories (SNL) des US-Energieministeriums begannen mit einer fünfjährigen Studie über die Degradation von Solarmodulen, kauften 23 verschiedene Solarsysteme von sieben Herstellern in drei Klimazonen und untersuchten schließlich die Leistung von insgesamt 834 Solarmodulen installiert worden.

Solarzellentypen haben sich in den letzten Jahren dramatisch verändert, wobei traditionelle Al-BSF-Designs (Aluminium-backed Surface Field) den Markt 2018 mit einem Anteil von 90 Prozent dominierten und sich die Aufmerksamkeit des Marktes allmählich auf Zelldesigns wie PERL, PERT, SHJ oder TOPCon nach 2020 stellt der Bericht den Mangel an langfristigen Felddaten zu diesen neuen Solarzellen- und Modultechnologien fest.

Teamleiter Marios Theristis weist auch darauf hin, dass sich der Solarmarkt schnell verändert und dass es ohne langfristige Felddaten zu neuen Technologien unmöglich ist, Fragen zur Haltbarkeit von Solarmodulen zu beantworten, weshalb das Team im Handel erhältliche Solarmodule direkt kaufte und analysierte . Das Team kaufte und analysierte daher direkt handelsübliche Solarmodule und machte die Informationen schließlich anonym öffentlich zugänglich. Das Team arbeitete auch mit dem National Renewable Energy Laboratory (NREL) und der University of Central Florida (UCF) zusammen, um dieselben Systeme unter verschiedenen klimatischen Bedingungen zu installieren.

Das Team führte Experimente in New Mexico, Colorado und Florida durch und testete die Leistung und anfängliche Leistungsstabilität der Solarmodule unter Standardbedingungen zu Beginn des Experiments und in regelmäßigen Abständen über die nächsten fünf Jahre, um die Verschlechterung zu überwachen.

Sie fanden heraus, dass die Verschlechterungsrate im Laufe der Zeit stark nichtlinear war und dass der Solarmodultyp, obwohl saisonal variabel, mit früheren Modulen ähnlich war, mit einer durchschnittlichen Verschlechterungsrate von etwa -0,6 Prozent pro Jahr und dass von insgesamt 23 verschiedenen untersuchten Solarsystemen sechs Verschlechterungsraten über der Garantiegrenze aufwiesen und 13 das Potenzial zeigten, eine Lebensdauer von 30- Jahren zu überschreiten (wenn die Verschlechterungsniveaus stabil waren). Das Potenzial, 30 Jahre zu überschreiten (bei stabiler Degradation), zeigen 13 Solarsysteme.

Da die Anzahl der Solarpanel-Installationen zunimmt, werden Verbraucher und Interessengruppen daran interessiert sein zu wissen, ob die Haltbarkeit von Solarmodulen angesichts von Veränderungen in der Solarzellentechnologie und schnell sinkenden Kosten konsistent ist, Theristis glaubt, dass die Ergebnisse gut sind, weist aber auch darauf hin, dass 26 Prozent der Solarsysteme wahrscheinlich die Garantiegrenze überschreiten werden. und dass die Abbaurate so weit reduziert werden muss, dass die Lebensdauer der Paneele verlängert werden kann.

Insgesamt scheint die solare Degradationsrate trotz des schnellen Kostenrückgangs im letzten Jahrzehnt nicht beeinträchtigt worden zu sein.