Producenci modułów fotowoltaicznych przez wiele lat zapewniali, że jeżeli pracują one w normalnych warunkach atmosferycznych, to ich mycie nie jest potrzebne ze względu na pokrycie powierzchni warstwami samoczyszczącymi. Argumentowano również, że czyszczenie modułów będzie powodowało ich mechaniczne usterki.
Jednakże praktyka dowodzi czegoś innego. Zanieczyszczenia modułów PV, takie jak kurz, pyłki, sadza, liście, mech, ptasie odchody, produkty spalania węgla, atmosfery słonej lub z amoniakiem, itp., znacznie obniżają wydajność systemu fotowoltaicznego. Brud jest często trudny do zauważenia gołym okiem, ponieważ najpierw osiada na krawędziach i ramkach a następnie zachodzi na całej powierzchni modułu. Zabrudzenie sprzyja wzrostowi roślin (tworzenie porostów), które mogą uszkodzić moduły. Niestety deszcz tylko częściowo usuwa brud i coraz więcej producentów uznaje konieczność profesjonalnego czyszczenia modułów fotowoltaicznych.
Zasadniczo w każdym miejscu należy się liczyć z większym lub mniejszym zanieczyszczeniem modułów. Na terenach rolniczych dużym problemem jest powietrze odprowadzane z maszyn rolniczych, które jest bogate w substancje organiczne, a te z kolei łatwo przylegają do powierzchni modułów. Tego typu zabrudzenia nie zostaną usunięte przez deszcz, wręcz przeciwnie, z czasem będą coraz większe i trudniejsze do usunięcia a to w stosunkowo krótkiej perspektywie czasowej doprowadzi do strat 10% i więcej w wydajności modułów.
Jak często myć?
Generalnie zaleca się mycie modułów co najmniej dwa raz w roku. Najlepiej wtedy, jeśli zabrudzenia nie są zbyt duże.
Każdy inwestor powinien mieć świadomość, ze tylko czyste moduły są w 100% efektywne. Jeśli brud blokuje dopływ światła nie możemy mówić o 100% efektywności instalacji fotowoltaicznej. Koszt mycia modułów to zaledwie kwota zaczynająca się od 8 zł za m2, czyli stosunkowo niewiele w porównaniu ze stratami, jakie mogą powstać, gdy się to zaniedba.
Systemy mycia modułów fotowoltaicznych są zasadniczo podzielone na dwa różne typy technologii filtrów: system jonowo-kationowy i odwrócona osmoza.
System jonowo-kationowy to filtrowanie za pomocą żywicy ze złożem mieszanym, możliwy do uzyskania efekt czystości do 99,9%. Mieszankę złoża należy wymieniać w zależności od twardości wody, natomiast wydajność filtrowania na godzinę jest nieograniczona.
System odwróconej osmozy to nic innego jak filtrowanie przez filtr membranowy. Możliwy do uzyskania efekt czystości jest między 95 – 98% (w zależności od liczby stopni filtrowania). Tylko 30 – 70% wody można uzdatnić do czystej wody, reszta to ścieki czyli woda odpadowa z procesu filtrowania. Koszty wymiany filtra w porównaniu do żywicy mieszanej są zdecydowanie wyższe.
Najważniejsze cechy systemów myjących:
- Technologia filtrów (wymienniki jonowe lub urządzenia do osmozy)
- Technika szczotkowania (stałe lub obrotowe główki szczotek)
- Systemy prętowe (modułowe lub teleskopowe / węglowe lub aluminiowe)
- Specjalne opcje dla otwartych przestrzeni (pojazdy) lub dla dużych systemów dachów płaskich (systemy robotów)
Korzyści dla klienta wynikające z regularnego mycia modułów to przede wszystkim eliminacja strat mocy wynikających z zanieczyszczenia, przywrócenie sprawności, a co za tym idzie wytworzenie większej ilości energii elektrycznej. Taka instalacja PV finansuje się znacznie szybciej a żywotność modułów wydłuża się. Czyste moduły wyglądają zdecydowanie estetyczniej .
dr Stanisław Pietruszko, Polskie Towarzystwo Fotowoltaiki
Więcej w numerze 4/2019 Magazynu Fotowoltaika
