Jak zwiększyć wydajność paneli słonecznych? Oto mało znany sposób

Mogłoby się wydawać, że im więcej promieni słonecznych dociera do paneli, tym więcej energii wytworzą. Po części jest to prawda, ale nie w stu procentach. A są okoliczności, w których efekt jest wręcz odwrotny do zamierzonego.
Jak zwiększyć wydajność paneli słonecznych? Oto mało znany sposób

Za ustaleniami w tej sprawie stoją przedstawiciele University of Utah, National Renewable Energy Laboratory oraz Portland State University. Jak wyjaśniają, wydajność instalacji słonecznej spada o 0,5%, jeśli temperatura na powierzchni ogniw fotowoltaicznych wzrośnie zaledwie o jeden stopień Celsjusza względem optymalnej temperatury.

A jaka jest ta optymalna wartość? Powinna mieścić się w przedziale od 15 do 35 stopni Celsjusza, przy czym panele słoneczne osiągają najwyższą sprawność energetyczną w temperaturze 25 stopni Celsjusza. W efekcie wzrost temperatury na powierzchni takiej instalacji do 50 stopni Celsjusza (o co w pełnym słońcu nietrudno) prowadzi do spadku wydajności o nawet 12 procent.

Jak rozwiązać ten problem? Znajdując sposób na chłodzenie paneli, rzecz jasna. Taka metoda musi być opłacalna pod względem energetycznym i emisyjnym, co dodatkowo utrudnia realizację całego pomysłu. Obecnie stosuje się w tym celu specjalne powłoki, którymi pokrywane są panele. Te ochładzają ogniwa za pomocą wody i wiatru. W przypadku farm o powierzchni liczonej w dziesiątkach tysięcy kilometrów taki proceder jest jednak kompletnie nieopłacalny.

Jak zwiększyć wydajność paneli słonecznych? Zmieniając ich ustawienie względem siebie

Autorzy alternatywnego pomysłu piszą o nim na łamach Journal of Renewable and Sustainable Energy. Jest on interesujący przede wszystkim ze względu na fakt, że nie wymaga używania wody ani energii elektrycznej. O co więc dokładnie chodzi? Zdaniem naukowców zapewnienie odpowiedniego odstępu między panelami oraz ustawienie ich w konkretnym kierunku sprawia, że wzajemnie zaczynają się ochładzać. Cały sekret tkwi w konwekcji, która polega na przekazywaniu ciepła z powierzchni stałej do powietrza lub cieczy w obecności wiatru.

Oczywiście temperatura nie jest jedynym czynnikiem wpływającym na ostateczną wydajność instalacji fotowoltaicznych. Istotne jest również środowisko oraz materiały, z których wykonano panele. Nie można też zapominać o szerokości geograficznej czy rodzaju okolicznej roślinności. Z tego względu nie da się zaproponować jednego, konkretnego rozstawu paneli: złoty środek jest w tym przypadku do osiągnięcia w sposób indywidualny na każdej farmie. Co więcej badacze dodają, że metodą prób i błędów udało im się osiągnąć 2-procentowy wzrost wydajności wyłącznie poprzez zmianę ustawienia paneli.