Si vives fuera del soleado suroeste, el clima puede traer cambios repentinos en esta época del año. Muchas partes del país ya han visto nieve, y el vórtice polar se ha extendido lo suficiente hacia el sur como para que incluso la capital de nuestra nación haya experimentado algunos fríos intensos. Aunque a primera vista puede parecer que la energía solar es ideal para el verano, los paneles solares fotovoltaicos (PV) en realidad producen energía útil durante las cuatro estaciones. Abordar los desafíos relacionados con el clima es una de las razones por las que la Iniciativa SunShot financia Centros de Pruebas Regionales, donde se puede probar el rendimiento de los paneles solares en climas muy variables. Los investigadores de los centros de pruebas han demostrado que la energía solar aún puede generar electricidad de manera exitosa en áreas nevadas y otros entornos adversos.
Efecto de la nieve en los paneles solares
Una ligera capa de nieve tiene poco impacto en los paneles solares porque el viento puede fácilmente soplarla. La luz puede dispersarse a través de una capa delgada y llegar al panel para producir electricidad. Sin embargo, es diferente cuando se acumula una gran cantidad de nieve, lo cual impide que los paneles generen energía. Una vez que la nieve comienza a deslizarse, incluso si solo expone ligeramente el panel, la generación de energía puede reanudarse.
La gran acumulación de nieve puede ser un problema cuando el peso de la nieve ejerce presión sobre la estructura de soporte de un sistema de paneles solares. La mayoría de los paneles solares en el campo hoy en día tienen marcos, que tienden a crear tensiones localizadas en los puntos de montaje. En el Centro de Pruebas de Vermont, los investigadores están caracterizando impactos como microfisuras formadas por la carga no uniforme de la nieve. Como se puede ver en la foto, la ausencia de un marco permite que la nieve se deslice. Esta investigación tiene el potencial de hacer que la energía solar sea una opción más económica para la generación de energía en climas del norte.
Beneficios de la nieve para la limpieza de los paneles solares
Con o sin marcos, tener en cuenta que la nieve puede ayudar a limpiar un módulo solar a medida que se derrite. Es similar a lo que sucede con el parabrisas de un automóvil: si se permite que la nieve se derrita, el parabrisas queda sin ninguna partícula de suciedad. Esto se debe a que cualquier suciedad en el vidrio se adhiere a la nieve, lavándola cuando el sol la derrite. Las propiedades anti-suciedad de la nieve hacen que los paneles solares estén más limpios y sean capaces de alcanzar eficiencias más altas.
Investigación para mejorar la resistencia de los paneles solares en invierno
La Iniciativa SunShot está investigando otras formas de ayudar a los paneles solares a resistir los elementos del invierno a través de nuestro apoyo al Consorcio DuraMat, liderado por el Laboratorio Nacional de Energía Renovable. Los investigadores de DuraMat están investigando cómo diversos materiales utilizados en el embalaje y montaje de los componentes de los paneles solares se desempeñan en diferentes climas. Estos estudios permitirán que nuevos productos de menor costo, más confiables y más predecibles encuentren su camino hacia la producción en masa. DuraMat también está investigando enfoques que optimicen los módulos sin marco y los hagan más adaptables a los extremos del exterior. Los materiales recientemente desarrollados por DuraMat serán probados en los Centros de Pruebas Regionales para evaluar su funcionalidad en una amplia gama de condiciones del entorno real.
Este invierno, incluso si la nieve se acumula, podemos estar seguros de que nuestros paneles solares generarán energía y que la investigación realizada en los Centros de Pruebas Regionales ayudará a que los paneles solares funcionen aún mejor en el futuro.