Costo de paneles solares a lo largo del tiempo: eficiencia y degradación

Los paneles solares son una fuente de energía renovable cada vez más popular, ya que ofrecen una forma limpia y sostenible de generar electricidad. Sin embargo, es importante comprender cómo cambian los costos de los paneles solares con el tiempo y cómo afecta esto su eficiencia. En este artículo, exploraremos el costo de los paneles solares a lo largo del tiempo y cómo se degradan con el paso de los años.

¿Qué es la eficiencia de los paneles solares?

La eficiencia de los paneles solares se refiere a la cantidad de energía que pueden generar a partir de una determinada área de superficie. Cuanto mayor sea la producción de energía de un área determinada, mayor será la eficiencia del panel solar. A medida que los paneles solares se vuelven más eficientes con el tiempo, los fabricantes pueden aumentar tanto la eficiencia como la capacidad de potencia nominal de los paneles solares.

Un informe del National Renewable Energy Laboratory estima que la degradación de los paneles solares es de entre 0.5% y 0.8% por año. Esto significa que la producción anual de los paneles solares disminuye entre un 0.5% y un 0.8% por año.

¿Por qué disminuye la eficiencia de los paneles solares?

La principal razón de la degradación de los paneles solares a lo largo del tiempo se puede dividir en tres partes:

• Degradación inducida por la luz (LID): Ocurre cuando el panel solar se expone por primera vez a la radiación solar y su eficiencia se reduce entre un 1% y un 3% en promedio. Esta pérdida de eficiencia ocurre una sola vez durante la vida útil del panel solar.
• Degradación inducida por el potencial (PID): Es causada por voltaje, calor y humedad. Sin embargo, este efecto no ocurre en todos los módulos solares. El PID ocurre cuando el potencial de voltaje del módulo y la corriente de fuga generan movilidad iónica dentro del módulo, lo que provoca una degradación en la capacidad de producción de energía de los paneles solares. Esta pérdida potencial de eficiencia se puede evitar utilizando paneles solares de proveedores de calidad.
• Degradación relacionada con el envejecimiento: Los paneles solares están diseñados para tener una vida útil de entre 25 y 30 años. Durante este período, los paneles solares están expuestos a condiciones climáticas adversas como calor, frío, lluvia, nieve, granizo, etc. El desgaste natural de los paneles solares provoca una disminución en su eficiencia.

¿Qué otros factores pueden afectar la eficiencia de los paneles solares?

Además de los factores mencionados anteriormente, existen otros factores que pueden afectar directa o indirectamente la eficiencia de los paneles solares:

• Orientación de los paneles solares: El ángulo y la cantidad de luz que incide en los paneles solares son factores importantes que pueden reducir o aumentar su eficiencia. Por ejemplo, en el hemisferio sur, los paneles solares orientados hacia el norte producen la máxima potencia y energía, mientras que en el hemisferio norte, los paneles solares orientados hacia el sur son los más eficientes.
• Inclinación del techo: La pendiente del techo afectará la cantidad de luz solar que incide en los paneles solares a lo largo del día y tiene un impacto directo en la producción de energía solar.
• Temperatura: Las altas temperaturas pueden reducir la producción de energía y disminuir la eficiencia de los paneles solares.
• Sombra: Una pequeña sombra en un panel solar puede reducir significativamente su producción. En la mayoría de los proyectos solares residenciales, se conectan en serie entre 15 y 18 paneles solares para formar una cadena. Si alguno de los paneles solares de la cadena está sombreado, puede provocar una pérdida masiva de producción y reducir la eficiencia general de la planta solar.
• Diseño: El diseño de la planta solar juega un papel clave en el rendimiento total de la planta y en la eficiencia de los paneles solares. Un buen diseño garantiza el uso del tamaño adecuado de cables e inversores. Si los cables e inversores son demasiado pequeños, se producirá una disminución en la eficiencia de los paneles solares, y si son demasiado grandes, podría afectar financieramente el proyecto.
• Balance del sistema: El balance del sistema incluye los componentes utilizados en la planta solar aparte de los paneles solares, como la estructura de montaje, los cables, los inversores y los dispositivos de protección. Es importante utilizar productos de calidad para el balance del sistema. Se recomienda utilizar proveedores de calidad para todos los componentes utilizados en la planta solar, especialmente considerando que la vida útil de la planta solar se estima entre 25 y 30 años.

Los factores mencionados anteriormente deben evaluarse durante el diseño e instalación del proyecto solar. Al utilizar instaladores calificados y certificados, se pueden reducir drásticamente las pérdidas de eficiencia dentro de una planta solar.

¿Cuáles son las garantías estándar ofrecidas por los fabricantes?

Los fabricantes de paneles solares suelen ofrecer dos tipos de garantías: la garantía del producto y la garantía de potencia. La garantía del producto cubre el marco de aluminio anodizado, el vidrio que protege la parte superior del panel, la caja de conexiones con clasificación IP67, las células solares y los conectores. Esta garantía es similar a la garantía estándar que se obtiene al comprar un producto nuevo. Por otro lado, la garantía de potencia tiene en cuenta la degradación del panel solar a lo largo del tiempo. La mayoría de los fabricantes ofrecen una garantía en la potencia de salida del panel solar.

El período de garantía proporcionado para la garantía del producto y la garantía de potencia es decidido por el fabricante. La mayoría de los proveedores de módulos Tier 1, como Jinko Solar, Trina y JA Solar, ofrecen una garantía de producto de 12 años y una garantía de potencia lineal de 25 años en los paneles solares.

Por ejemplo, el módulo solar JKM545 de Jinko Solar tiene una eficiencia de módulo del 213% en condiciones de prueba estándar. El fabricante ofrece una garantía de rendimiento de potencia lineal de 25 años con una degradación anual del 0.55%. Esto significa que después de 5 años de operación, se espera que el panel solar produzca el 95% de su potencia nominal y después de 10 años de operación, el 92% de su potencia nominal.

En 5 años de operación hay una disminución del 5% en la producción y en 10 años de operación, hay una disminución del 8% en la producción. La disminución de producción es lineal a lo largo de la vida útil del panel solar.

¿Es necesario reemplazar los paneles solares debido a la degradación con paneles de mayor eficiencia y potencia?

La capacidad de potencia solar que se puede obtener en un panel se ha casi duplicado en la última década, y la eficiencia de los paneles solares ha aumentado en más del 5% en los últimos años. Tener en cuenta que en los próximos años, la capacidad de potencia y la eficiencia de los paneles solares seguirán aumentando. Reemplazar los paneles solares antiguos con paneles nuevos se conoce como repotenciación y es común en proyectos solares a gran escala.

Dado que en la mayoría de los casos una instalación solar tiene un período de recuperación de la inversión de menos de 5 años, no se recomienda reemplazar los módulos, especialmente porque la mayoría de los fabricantes de paneles solares ofrecen una garantía de rendimiento de 25 años.

¿Qué debes considerar al instalar paneles solares en tu techo?

La eficiencia de los paneles solares se ve afectada por múltiples factores, algunos de los cuales se pueden controlar y otros no. Al decidir instalar energía solar en tu techo, debes considerar comprar paneles solares de proveedores de nivel Los proveedores de paneles solares se clasifican en nivel 1, nivel 2 y nivel Los paneles solares de nivel 1 son fabricados por marcas reconocidas que tienen una buena reputación en la industria. Es mucho más seguro construir una planta solar utilizando proveedores de nivel 1 que proveedores de nivel 2 y nivel Esto no significa que los proveedores de nivel 2 y nivel 3 sean malos, pero los paneles solares de nivel 1 son una buena referencia de confianza y reputación. Al utilizar proveedores de nivel 1, se pueden reducir las pérdidas de eficiencia dentro de una planta solar.

Las otras pérdidas de eficiencia ocurren durante la fase de diseño e instalación de la planta solar. Estas pérdidas se pueden minimizar utilizando instaladores de plantas solares certificados.

No se puede eliminar por completo la pérdida de eficiencia de los paneles solares, pero se puede minimizar utilizando paneles solares de calidad, el balance del sistema adecuado y el tamaño correcto de la planta solar. Además, es importante utilizar instaladores certificados para instalar el proyecto. Aunque los paneles solares se degradan con el tiempo, siguen siendo una inversión rentable y sostenible para la generación de energía.

¿Cuánto se degradan los paneles solares después de 20 años?

La degradación de los paneles solares varía dependiendo de factores como el clima, el tipo de módulo y el sistema de montaje, entre otros. Según la investigación del National Renewable Energy Laboratory (NREL), los paneles solares tienen una tasa de degradación media de aproximadamente 0.5% por año, aunque esta tasa puede ser mayor en climas más cálidos y en sistemas instalados en techos. Esto significa que, en el año 20, el módulo estará produciendo aproximadamente el 90% de la electricidad que producía en el primer año.

En cuanto a la vida útil productiva de un panel solar, no hay una fecha de finalización específica. Sin embargo, los módulos suelen tener garantías de 20 a 25 años, después de los cuales aún pueden seguir produciendo electricidad, pero sin garantía de nivel de producción. Algunos propietarios de proyectos solares pueden decidir renovar o desmantelar un proyecto después de 25 años, mientras que otros pueden dejarlo en su lugar y permitir que siga generando electricidad, aunque a un nivel más bajo.

La degradación de los paneles solares es un factor a considerar al evaluar la durabilidad y el rendimiento a largo plazo de un sistema solar.