Czterdziestoletnia instalacja fotowoltaiczna – czy to możliwe?
Tak, tak... Większość z nas nie zdaje sobie sprawy, że fotowoltaika, to nie pomysł z ostatnich kilku lub kilkunastu lat. W 1982 roku w Europie podłączono do sieci pierwszy system fotowoltaiczny - Ticino Solare (Tiso-10), która została zainstalowana na dachu jednej z uczelni w pobliżu Lugano w Szwajcarii. Jak aktualnie pracuje instalacja? Czy instalacja wciąż zachowała początkową wydajność?
Ticino jest najbardziej słonecznym regionem Szwajcarii. To tutaj 13 maja 1982 r. do sieci popłynęła pierwsza energia elektryczna wyprodukowana przez instalację fotowoltaiczną o mocy 10 kWp. Instalacja została zainstalowana w kierunku południowymi. Pozytywnym faktem jest, że system fotowoltaiczny działa do dziś, zapewniając moc na tym samym poziomie.
Pierwsze moduły fotowoltaiczne, pochodzące bezpośrednio od firm zajmujących się technologią kosmiczną, dotarły do tego szwajcarskiego regionu w 1978 roku. W 1982 roku rozpoczęła się przygoda instalacji Tiso z udziałem firmy Invertomatic z Riazzino, która zajęła się ostatecznie produkcją falowników.
Jaki był stan instalacji po dziesięciu latach? Redaktorzy magazyny Energeiaplus (internetowy magazyn Szwajcarskiego Federalnego Urzędu Energii) rozmawiali z Mauro Caccivio - szefem laboratorium fotowoltaiki w SUPSI, uniwersytetu nauk stosowanych w Ticino. Caccivio wyjaśnił, że stan, faktura, kolor i moc ogniw słonecznych były regularnie sprawdzane i mierzone. Badanie po 35 latach eksploatacji pokazało, że ogniwa wykazywały oznaki zużycia - korozję, wypalone miejsca, pęknięcia ogniw oraz uszkodzenia w okablowaniu.
W 1982 roku moduły słoneczne nie były jeszcze produktem masowym i dlatego były drogie. Używano ich przede wszystkim do zaopatrywania w energię chat położonych daleko w górach. Zamiarem projektu Tiso było dokładne i stałe monitorowanie zmian wydajności, co doprowadziło do współpracy z European Joint Research Test Center, położonym 50 km od Lugano. Ten pomysł był początkiem badań nad energią słoneczną w Ticino i spowodował utworzenie Laboratorium Fotowoltaiki w SUPSI.
Jak wyglądają obecnie wskaźniki wydajności? Szef laboratorium wskazuje, że większość modułów nadal funkcjonuje dobrze i zapewnia co najmniej 80 proc. mocy. Obecni producenci paneli słonecznych gwarantują zwykle żywotność na poziomie 25 do 30 lat.
“Po 20 latach eksploatacji, w ramach specjalnego projektu SUPSI i JRC podjęto próbę oszacowania średniego czasu awarii Tiso. Wniosek? Na podstawie przyspieszonych testów żywotności można założyć, że moduły mogą nadal dostarczać użyteczną energię elektryczną przez 10 do 15 lat. W rzeczywistości moduły przekroczyły prognozy, co mogliśmy pokazać przy aktualizacji po 35 latach. A punkty krytyczne, takie jak problemy z izolacją i hotspoty, zostały prawidłowo zidentyfikowane” - mówi ekspert.
Od lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku Szwajcaria poczyniła wielkie postępy w rozwoju energetyki słonecznej. Kilka szwajcarskich firm przoduje w fotowoltaice zintegrowanej z budynkami, aby wykorzystać roczny potencjał produkcji energii elektrycznej z dachów i fasad na poziomie 67 TWh. Firma Meyer Burger Group, z siedzibą w Thun BE, planuje zwiększyć produkcję paneli PV do 1,4 GW w tym roku i do 7 GW/rok w 2027 roku.