Zašto solarni paneli ne rade dobro tokom toplotnih talasa?

Toplotni talasi koji su ove godine preplavili Evropu, osim ekstremno visokih temperatura, suše i nestašice vode, doveli su i do rekordne proizvodnje solarne energije. Nemačka je oborila rekord u proizvodnji solarne energije, a zbog preopterećenosti dalekovoda solarne elektrane su morali da isključuju sa mreže. Novi rekord postavljen je u Ujedinjenom Kraljevstvu, solarna energija u jednom trenutku je pokrivala čak četvrtinu nacionalnih potreba za električnom energijom, prenosi Svetski ekonomski forum.

Međutim, ekstremno toplo vreme utiče na solarne panele i njihovu produktivnost. Toplota može „ozbiljno da smanji“ sposobnost solarnih panela da proizvode energiju. U zavisnosti od toga gde su instalirani, visoke temperature mogu smanjiti efikasnost solarnih panela od 10 do 25 odsto.

Solarni paneli se testitaju na temperaturi od 25°C i uglavnom imaju temperaturni opseg između 15°C i 35°C. Solarne ćelije – poluprovodnički uređaji koji pretvaraju sunčevu energiju u elektičnu, najefikasnije su u ovom temperaturnom opsegu. Ali solarni paneli mogu da se zagreju i do 65°C što može uticati na efikasnost solarnih ćelija. 

Uticaj toplote na solarne panele je povezan sa zakonima termodinamike. Električna energija koju proizvode solarni paneli dolazi od protoka čestica -elektrona koji se nalaze unutar električnog kola. Kada temperature porastu utiču na elektrone i smanjuje se količina proizvedene električne energije. 

Kako bi solarni paneli bili što optimalniji i tokom tropskih vrućina treba ih postavljati nekoliko centimetara iznad krovne površina, tako se omogućava protok vazduha i hlađenje panela.

Tehnologija izrade solarnih panela konstantno napreduje i istraživači rade na modelima koji bi svoj maksimum davali i u najekstremnijim vremenskim uslovima. Ujedno rade i na razvoju solarnih panela koji će i noću efikasno proizvoditi struju. Oni će električnu energiju “praviti” iz toplote koju zemljina površina emituje noću u procesu hlađenja. Ova toplota se emituje kao infracrvena svetlost, a naučnici to nazivaju “noćna” solarna energija jer proces koristi solarnu energiju koja tokom dana pogađa Zemlju u obliku sunčeve svetlosti i zagreva planetu, a noću ova ista energija zrači nazad u svemir.

Upotreba obnovljivih izvora energije u velikoj meri utiču na energetsku nezavisnost, a imaju i veliku udeo u ublažavanju klimatsih promena i smanjenju emisija gasova sa efektom staklene bašte.

Milica Radičević