¿Pueden los paneles solares resistir el granizo y sobrevivir a los huracanes?

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Como cualquier equipo al aire libre, los paneles solares están sujetos a los cambios climáticos. Dependiendo de dónde viva, sus paneles pueden experimentar fuertes lluvias, vientos fuertes o incluso granizo. En este artículo, examinaremos cómo los sistemas de paneles solares resisten las condiciones climáticas intensas y qué están haciendo las organizaciones gubernamentales y los grupos industriales para mejorar sus productos y proteger a los consumidores de los daños de los paneles solares relacionados con el clima.

¿Qué tan bien soportan los paneles solares el granizo y los huracanes?

En general, los paneles solares son duraderos y se mantienen muy bien en condiciones climáticas adversas. Un informe del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) en 50.000 sistemas de energía solar instalados entre 2009 y 2013 indica que solo el 0,1% de todos los sistemas fotovoltaicos han sido reportados como afectados por módulos dañados o de bajo rendimiento cada año. Examinaremos brevemente dos tipos de clima que tienen el potencial de dañar los sistemas solares: granizo y huracanes.

Paneles solares y granizo

Los fabricantes de paneles solares prueban sus productos para asegurarse de que sean capaces de resistir tormentas de granizo. En la mayoría de los casos, los paneles solares se prueban y certifican para resistir granizo de hasta 25 mm (una pulgada) que caen a 23 metros por segundo (aproximadamente 50 millas por hora).

granizo de paneles solares

De hecho, no hace mucho tiempo, el campus principal de NREL en Golden, Colorado fue golpeado con una gran tormenta de granizo el mes pasado. De más de 3.000 paneles en el techo de un edificio de energía neta cero o adyacentes al mismo, solo un panel se rompió durante la tormenta. Para tener una idea de la intensidad de la tormenta, el mismo sistema meteorológico dejó ventanas rotas y abolladuras en vehículos y techos de casas en el área de Denver. El único panel roto parecía haber sido golpeado simultáneamente con varios granizos grandes en una ubicación muy concentrada, lo que provocó una microfisuración de la superficie del vidrio. La conclusión: el granizo puede ser una fuerza física impresionante, pero los paneles solares están bien equipados para resistir impactos incluso de granizos grandes.

Paneles solares y huracanes

Con vientos fuertes y lluvias intensas, los paneles solares pueden correr el riesgo de ser desplazados de su lugar o dañados por grandes volúmenes de agua. Sin embargo, al igual que el granizo, los fabricantes suelen probar los paneles solares para garantizar que puedan sobrevivir a los huracanes. La mayoría de los paneles solares están certificados para soportar vientos de hasta 2,400 pascales, lo que equivale a vientos de aproximadamente 140 millas por hora (MPH). Además, las típicas carcasas de aluminio y vidrio que contienen las células solares y constituyen un panel solar son altamente impermeables, incluso durante lluvias extremas.

Al igual que con el granizo, los fenómenos meteorológicos extremos de la vida real han demostrado la durabilidad de la energía solar en huracanes. Durante el huracán Sandy, Nueva Jersey se vio especialmente afectada. Nueva Jersey también tiene una de las capacidades de energía solar más altas de los Estados Unidos. En el segundo trimestre de 2012, justo antes del huracán, el estado había instalado 103 megavatios (MW) de capacidad fotovoltaica. El análisis posterior al impacto de Sandy reveló poco o ningún daño a los sistemas fotovoltaicos por la tormenta. Según un portavoz de un instalador de sistemas solares que atiende a más de 200 clientes en las regiones de Nueva Jersey más afectadas por la tormenta, algunas carcasas de metal que cubren los cables de los paneles resultaron dañadas por las inundaciones, y un sistema muy grande tenía solo dos paneles sueltos. .

Más recientemente, el paso del huracán María a través de Puerto Rico ha dado una idea de la durabilidad de los sistemas de energía solar. Un panel solar en la azotea de 645 kilovatios (kW) en el Hospital VA de San Juan instalado en 2015 continuó operando al 100 por ciento después de la tormenta, a pesar de que estuvo expuesto a vientos huracanados de 180 MPH. ¿Qué mantuvo este sistema intacto mientras que otras matrices locales no tuvieron tanta suerte? Como fue el caso del huracán Sandy, los sistemas de estanterías y anclajes utilizados para mantener los paneles solares en su lugar fueron el factor fundamental para determinar la resistencia al viento. Al utilizar dispositivos de estanterías flexibles, el sistema de VA Hospital pudo funcionar como una cerca de alambre para doblarse bajo tensión en lugar de permanecer rígido y eventualmente romperse. Los paneles solares se pueden instalar para sobrevivir a los vientos extremos que se observan en los huracanes y pueden ser una fuente de energía confiable cuando otras partes de la red eléctrica son destruidas.

Cómo las partes interesadas de la energía solar se aseguran de que sus paneles puedan soportar condiciones climáticas extremas

Además de las certificaciones de granizo y viento que los fabricantes de energía solar ofrecen para sus productos, existen varias organizaciones e iniciativas dentro de la industria solar que actualmente trabajan para hacer que los paneles solares sean más duraderos, duraderos y rentables. Aquí hay una breve descripción de algunos proyectos en proceso.

La Oficina de Eficiencia Energética y Energías Renovables Iniciativa SunShot, que tiene como objetivo reducir el costo general de la energía solar para todos los estadounidenses, también apoya iniciativas para mejorar la durabilidad de los paneles solares. La Iniciativa SunShot financia a los investigadores de NREL para participar en la Grupo de trabajo internacional de garantía de calidad fotovoltaica, o PVQAT, que se centra en el diseño de estándares de tecnología de energía solar.

PVQAT tiene 12 grupos de trabajo individuales que trabajan en la implementación de su enfoque sobre la calidad y capacidad de financiación de los componentes y sistemas fotovoltaicos. Su enfoque de tres partes busca establecer un sistema de clasificación para los módulos fotovoltaicos basado en el clima y la aplicación de interés, una guía para las inspecciones de fábrica y el aseguramiento de la calidad durante la fabricación, y una certificación integral de los sistemas fotovoltaicos. Combinados, estos esfuerzos aseguran que los paneles solares modernos se fabriquen con los más altos estándares de durabilidad disponibles.

Además, el Consorcio de Materiales para Módulos Durables (DuraMAT), un grupo de universidades y laboratorios de investigación nacionales, se centra en mejorar los materiales físicos y los diseños de los módulos fotovoltaicos. DuraMAT es parte del Red de Materiales Energéticos (EMN), un programa del Departamento de Energía que trabaja para reducir el tiempo de comercialización de materiales críticos para las tecnologías de energía limpia.

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