Nadmiernie natężenie napromienienia (irradiancji) przyczynia się do pogorszenia stanu pracy instalacji fotowoltaicznej. Do tej pory niewielu naukowców badało to zagadnienie, a okazuje się, że może ono mieć kluczowy wpływ na działanie wielu elektrowni. Mówiąc o irradiancji, mamy na myśli wskaźnik określający strumień promieniowania na jednostkę powierzchni, który przedstawiamy w watach na metr kwadratowy.
Czytaj też: Nic już mnie nie zaskoczy. Polska fotowoltaika z rekordem, o którym w 2020 nawet nie śniłem
Badacze z Peruwiańskiego Uniwersytetu Katolickiego w Limie opublikowali w czasopiśmie Solar Energy wyniki analizy dotyczącej natężenia napromienienia w trzech różnych lokalizacjach. Naukowcy przez dwa lata zbierali dane z Limy, Madrytu i Berlina, aby mieć dobrą skalę porównawczą dla problemu.
Fotowoltaika ma problem z nadmiernym natężeniem napromienienia. Co to oznacza?
Przyjęli oni w swojej pracy średnią energię fotonu (ang. average photon energy, APE) jako reprezentatywny wskaźnik dla rozkładu widma. Wykazali oni zmianę widma w zależności od zachmurzenia nieba. Przy bardziej bezchmurnym niebie widmo irradiancji przesuwa się w stronę czerwieni, co może niekorzystnie wpływać na instalacje.
Zmiana irradiancji przede wszystkim wymaga szybkiej reakcji falowników. W przeciwnym razie może dochodzić na nagrzewania się kabli i bezpieczników w instalacji fotowoltaicznej, jak również samych modułów.
Jak przekazał dla PV Magazine Jan Amaru Töfflinger, jeden z autorów artykułu, warunki nadmiernego natężenia napromienienia bardzo często zachodzą chociażby w Brazylii. Naukowcy z tego kraju jakiś czas temu zauważyli negatywny wpływ irradiancji na działanie fotowoltaiki i obecnie panuje już tam wyższa świadomość na temat niekorzystnych aspektów napromienienia. Środkami ostrożności w tym przypadku jest odpowiedni dobór falownika i bezpieczników do paneli słonecznych.
Czytaj też: Fotowoltaika w końcu stanieje! Największe na świecie złoża minerałów odkryte w Europie!
Skutki nadmiernej irradiancji możemy również poczuć my sami i to na własnej skórze. W upalny dzień podczas południa słonecznego, kiedy wyjdziemy z cienia do słońca, odczuwalnym jest nie tylko szok termiczny, ale również specyficzne wrażenie „palenia skóry”. Podobne zjawisko oddziałuje w pewien sposób także na panele słoneczne, czego dowiedli empirycznie naukowcy z Peru.
