Investigadores evalúan la degradación de los sistemas fotovoltaicos de más de 15 años

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Científicos de la Academia Polaca de Ciencias han estudiado instalaciones fotovoltaicas de más de 15 años y han observado una disminución de la productividad energética que oscila entre el 1,9% y el 2,9% en un periodo de 16 años. Realizaron sus pruebas en dos sistemas fotovoltaicos sobre tejado en Sinsheim, una ciudad del suroeste de Alemania.

El primer sistema, un conjunto de 37,8 kW conectado a la red, consta de 252 módulos solares de vidrio con una potencia de 150 W cada uno, suministrados por el fabricante chino Suntech. La segunda instalación es un sistema fotovoltaico de 18,48 kW compuesto por 112 módulos de vidrio Suntech con una potencia de 165 W. Ambos sistemas utilizan inversores del fabricante alemán Solarmax.

Basándose en su análisis con el software HOMER del NREL, los científicos informaron de que las instalaciones fotovoltaicas generaron un total de 958 MWh durante el periodo 2004-2021. También observaron que el sistema de mayor tamaño experimentó algunos fallos en los inversores en 2009 y 2010.

El grupo de investigación descubrió que el sistema de 18,48 kW mostraba una mayor productividad energética unitaria en comparación con el conjunto de 37,8 kW, especialmente en 2009 y 2014-2015. Determinaron que el factor de degradación anual para el primer sistema era del 0,11%/año, mientras que para el segundo era del 0,20%/año.

Además, los investigadores descubrieron que la producción real de energía por irradiación disponible era de 0,817 para el sistema de 18,48 kW y de 0,826 para el sistema de 37,8 kW. El rendimiento específico medido dividido por el rendimiento específico teórico para los dos primeros años de funcionamiento fue del 96,8% y el 95,8%, respectivamente.

Su análisis también indicó una tasa de degradación de la potencia del 1,9% en el sistema más grande y del 2,9% en el más pequeño durante el periodo de 16 años. Además, se observó que los índices anuales de degradación de la potencia eran del 0,11%/año en el conjunto de 37,8 kW y del 0,20%/año en la instalación de 18,48 kW, valores que, según los investigadores, eran significativamente más bajos que los de la bibliografía existente.

Describieron sus conclusiones en “Evaluation of degradation energy productivity of photovoltaic installations in long-term case study” (Evaluación de la degradación de la productividad energética de las instalaciones fotovoltaicas en un estudio de caso a largo plazo), publicado recientemente en Applied Energy.

“El principal punto fuerte de la metodología ampliada propuesta es la eliminación del impacto de las condiciones meteorológicas en la escala de las diferencias anuales”, concluyeron.

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