¿Cuál es el modo de fallo de un panel solar?

Question

Tengo entendido que los paneles solares no duran para siempre. Las garantías suelen ser de un par de docenas de años, y puedes esperar que tu panel dure quizás el doble del periodo de garantía.

Pero, ¿qué ocurre exactamente cuando el panel falla? ¿Falla de repente, como los discos duros de los ordenadores, o su rendimiento se degrada como la capacidad de las baterías? ¿Cuáles son los principios físicos que subyacen al fallo del panel solar? ¿Está el fallo relacionado de alguna manera con el calor?

¿Las células solares fabricadas por una marca de renombre duran más que las células chinas baratas?

¿Es posible fabricar un panel solar que dure esencialmente para siempre si el precio es lo suficientemente alto? Un panel de este tipo podría ser útil si resulta que el entorno de bajos tipos de interés va a continuar.

Por supuesto, hay muchos tipos de células solares, así que la respuesta puede limitarse a los tipos más comunes, es decir, las células de silicio policristalino y monocristalino.

Answer 1

Leer aquí y en un par de sitios más, parece que la degradación de los paneles solares varía mucho. El origen de la fabricación no parece estar correlacionado con la longevidad o, si lo está, puede ser lo contrario de lo que esperamos (China parece hacerlo bien). La idea general es que se perderá una fracción de un porcentaje cada año en promedio. Es probable que se deba a que los fotones de alta energía cambian ligeramente la estructura con el tiempo. La intemperie también es un problema. La arena arrastrada por el viento que araña la superficie y el polvo que bloquea la luz son otras dos formas de degradación de las células. La mayoría de las instalaciones solares parecen ser capaces de aguantar entre 20 y 40 años de uso sin problemas, pero algunas no parecen aguantar bien los ciclos térmicos. En ese caso, se puede producir un fallo catastrófico en una o varias células, lo que provoca la rotura de las soldaduras, la deslaminación o la rotura de células enteras. La corrosión de la célula y los conectores podría ser otro modo de fallo tardío.

Creo que más preocupante que la degradación de las células es la muerte de la electrónica de apoyo (inversor). Hoy en día, el coste de una instalación solar viene determinado en gran medida por los periféricos más que por los propios paneles. La electrónica de apoyo al sistema y su modo de fallo es realmente lo que estaría investigando si estuviera en su lugar, ya que creo que la probabilidad de un fallo catastrófico allí es mucho más probable en un plazo mucho más corto.

Este parece dar un gran repaso a muchos fabricantes y a su vida útil. He incluido un diagrama de allí abajo:

Answer 2

Sólo para abordar la parte de "durar esencialmente para siempre". A diferencia de algunos dispositivos semiconductores que pueden funcionar durante medio siglo o más, los paneles solares no tienen el privilegio de ser utilizados en interiores. Esto significa que sufrirán los rayos UV y la corrosión y tendrán una vida útil limitada.

También hay que tener en cuenta que los paneles solares producidos en masa son relativamente nuevos, lo que significa que sus cifras de vida útil (que suelen ser de unos 20-30 años) son sólo una extrapolación de pruebas de envejecimiento acelerado y datos estadísticos limitados de paneles instalados hace 30 años. Es importante entender esto si se va a tomar una decisión de inversión basada en estos datos. Yo sería extremadamente cauteloso a la hora de invertir en paneles solares si mis beneficios fueran una apuesta sobre si durarán 20 años.