Các trang trại điện mặt trời đầu tư giá rẻ suy hao mạnh sau năm thứ 10

Dữ liệu từ 85 trang trại điện mặt trời được xây dựng ở Cộng hòa Séc từ năm 2009 đến 2010 cho thấy quá trình tách lớp (Sự tách lớp là một dạng hư hỏng trong đó vật liệu bị nứt vỡ thành các lớp. Nhiều loại vật liệu bao gồm cell pin mặt trời có thể bị hỏng do tách lớp. Wikipedia (tiếng Anh)) đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm đáng kể tuổi thọ dự kiến ​​của chúng.

Các nhà khoa học đứng sau nghiên cứu giải thích rằng nguyên nhân chính của việc giảm tuổi thọ tấm pin không chỉ do ước tính không chính xác về thông số kỹ thuật của các tấm pin năng lượng mặt trời tại thời điểm lập kế hoạch đầu tư và lắp đặt hệ thống điện mặt trời mà còn do cách tiếp cận của chủ đầu tư hướng đến lợi nhuận nhằm giảm chi phí của các dự án.

Một nhóm nghiên cứu do Đại học Khoa học Đời sống Cộng hòa Séc đứng đầu đã phân tích dữ liệu giám sát từ 85 trang trại điện mặt trời được triển khai ở Cộng hòa Séc từ năm 2009 đến 2010 và nhận thấy rằng tuổi thọ thực của các nhà máy điện mặt trời này chỉ bằng khoảng một nửa so với kế hoạch ban đầu.

“Đến ngày hôm nay, các trang trại điện được xây dựng từ năm 2009–2010 đã hết tuổi thọ” là kết luận đáng kinh ngạc được các nhà nghiên cứu rút ra. “Trong những năm 2009–2010, tuổi thọ dự kiến ​​của các trang trại điện mặt trời ở Cộng hòa Séc là 20–25 năm. Ngày nay, sau khoảng 12 năm, cuối cùng các ước tính này quá lạc quan và thời gian thực chỉ còn khoảng một nửa”.

Các học giả cho biết tất cả các trang trại điện mặt trời được giám sát thông qua cùng một hệ thống giám sát – Solarmon-2.0 – và giải thích rằng các trang trại cho kết quả rất giống nhau, họ lưu ý rằng nguyên nhân chính của sự xuống cấp của tấm pin năng lượng mặt trời là do sự tách lớp. Họ cho biết các tấm pin năng lượng mặt trời được sử dụng tại các cơ sở hầu hết được cung cấp bởi các nhà sản xuất Tier 1 mà không cung cấp tên của họ. Họ cũng lưu ý rằng hầu hết các tấm pin năng lượng mặt trời đều có được lắp ráp bằng các lớp kính/EVA/TPT và được lắp đặt với độ nghiêng 35 độ.

Họ cũng giải thích rằng nguyên nhân chính làm giảm tuổi thọ của các trang trại năng lượng mặt trời không chỉ do ước tính kém về khả năng kỹ thuật của các tấm pin năng lượng mặt trời tại thời điểm lập kế hoạch và lắp đặt mà còn do cách tiếp cận dựa trên lợi nhuận nhằm hạ thấp chi phí của các dự án. “Ví dụ như các tấm pin được lắp trên khung yếu hơn hoặc khoảng cách nhỏ giữa các tấm pin và khung”.

Thông qua phân tích của mình, nhóm xác định rằng hiệu suất của các trang trại khá phù hợp với kỳ vọng trong 10 năm đầu tiên, nhưng sau đó họ phát hiện ra rằng tần suất và số lần hỏng tăng lên đáng kể từ năm thứ 11. “Sau năm thứ 11, hiệu suất của tấm pin năng lượng mặt trời mà không sử dụng chất cải tạo siloxane (hoặc phương pháp sửa chữa khác) sẽ giảm đi đáng kể đến mức cần phải thay thế hoàn toàn”, họ nhấn mạnh.

Các nhà nghiên cứu cũng đã tiến hành phân tích tính kinh tế về kết quả do dữ liệu giám sát cung cấp và nhận thấy rằng các trang trại vẫn có lãi, mặc dù với tỷ suất lợi nhuận thấp hơn nhiều so với kế hoạch ban đầu. “Với giá điện tương đối cao như hiện nay, thời gian hoàn vốn của các trang trại điện giảm đáng kể xuống dưới 10 năm, trong điều kiện hiện nay, sẽ đủ bù chi phí đầu tư”, họ nêu. “Tuy nhiên, bất kỳ sự giảm sút nào trong vòng đời của các tấm pin đều dẫn đến lợi tức đầu tư thấp hơn.”

Những phát hiện của họ đã được trình bày trong bài báo “ Giảm tuổi thọ thực của các tấm pin mặt trời – Hậu quả kinh tế ,” được xuất bản gần đây trên Solar Energy . Họ kết luận: “Thông tin mới có thể hữu ích cho chủ sở hữu các trang trại điện PV để có được ước tính lợi nhuận thực tế hơn”.

Chú thích (*):

Siloxane , công thức phân tử: (R2SiO) x, tính chất: chứa liên kết Si – O – Si để tạo thành cấu trúc chuỗi chính của polymer. Nó thường được gọi là organosilicon hoặc polysiloxan, có thể là các polyme tuyến tính, mạch vòng hoặc liên kết chéo. Siloxane ổn định đối với nhiệt và thuốc thử hóa học, không bị ướt bởi nước, khả năng chống lão hóa vượt trội, khả năng kỵ nước tuyệt vời và cách điện. Siloxane và polysiloxan có thể được thủy phân bằng silen hữu cơ halogen hóa. Chất lỏng trong suốt không màu hoặc màu vàng nhạt có điểm sôi cao và điểm đông đặc thấp, đặc biệt ổn định đối với phân hủy do nhiệt và nước hoặc chất oxy hóa; nó có thể được sử dụng như dầu thủy lực, dầu bôi trơn tiên tiến, chất xử lý bề mặt và chất khử nhũ tương, và cũng có thể được sử dụng như một tác nhân chống thấm cho hàng dệt, giấy và nhiều chất khác. Nó là một chất cách điện tốt. Silicone cao su có các đặc tính của cách điện, ổn định hóa học, quán tính sinh lý, và độ đàn hồi tốt trong một loạt các nhiệt độ; nó được sử dụng chủ yếu để sản xuất các cơ quan nhân tạo cần thiết trong các sản phẩm cao su và phẫu thuật thẩm mỹ ở nhiệt độ cao hoặc nhiệt độ thấp.

Theo PV-Magazine