Zonnige tijden: hoe hitte de prestaties van onze zonne-energiesystemen kan verminderen!

Zonnige tijden: hoe hitte de prestaties van onze zonne-energiesystemen kan verminderen!

In tijden waarin de zon opnieuw voor de Duitse zomerhitte zorgt, zijn er veel vragen over de prestaties van fotovoltaïsche systemen. Hoe zit het met de efficiëntie van deze systemen als de temperatuur stijgt? De experts van het fotovoltaïsche netwerk van Baden-Württemberg, gefinancierd door het Ministerie van Milieu, geven informatie: In 2024 bedroeg de geïnstalleerde capaciteit van nieuw gebouwde zonne-energiesystemen maar liefst 2.120 megawatt, ook al kent de hitte zo zijn valkuilen. Zonnesystemen werken optimaal bij een temperatuur van ongeveer 25 graden Celsius, en elke graad meer kan de productie met maximaal 0,4 procent verminderen. Als de temperatuur naar 30 graden stijgt, kan er een verlies van zo’n 2 procent optreden, zoals weergegeven Zwabisch gerapporteerd.

Wat is de reden voor dit fenomeen? De temperatuurcoëfficiënt voor kristallijn silicium, een van de meest voorkomende materialen voor zonnecellen, ligt tussen -0,3% en -0,5% per graad Celsius. Dit leidt tot een aantal fysieke mechanismen die de efficiëntie van de zonnecellen beïnvloeden. De verhoogde kans op recombinatie van elektronen en gaten is slechts een van de effecten die optreden bij hoge temperaturen. Als je het over zonne-energie hebt, wordt het snel duidelijk: het optimaliseren van deze processen wordt steeds belangrijker. PV-berekening merkt op dat systemen in extreem warme streken dramatische prestatieverliezen kunnen lijden - meer dan 10 procent bij temperaturen boven de 40 graden Celsius.

De invloed van design en materiaalkeuze

Een bijzonder interessant aspect is hoe het ontwerp van apparatuur en de specifieke gebruikte materialen de prestaties kunnen beïnvloeden. Nieuwere fotovoltaïsche panelen kunnen beter met warmte omgaan, maar deze brengen vaak hogere kosten met zich mee. Ook bij nieuwbouw is het raadzaam om het gebruik van zwarte dakpannen te vermijden, omdat deze het warmte-effect vergroten. In deze context biedt het Oberschäbische Energieagentschap gratis eerste consultaties aan voor geïnteresseerden die in de districten Ravensburg, Bodensee, Sigmaringen en Biberach wonen.

De getrainde PV-scouts bieden waardevolle ondersteuning, bijvoorbeeld bij het beoordelen van daken of balkons. Ook adviseren zij over onderwerpen als subsidies, het gebruik van eigen elektriciteit of de integratie van elektrische voertuigen. Voor degenen die meer willen weten over fotovoltaïsche energie zijn uitgebreide informatie- en aanvraagformulieren beschikbaar op de websites van het Energieagentschap en de respectieve districtskantoren.

Veranderende technologie

De ontwikkeling van technologie speelt een cruciale rol in de toekomst van zonne-energie. Fotovoltaïsche systemen bestaan ​​uit een groot aantal individuele zonnecellen die tot modules worden gecombineerd. Deze modules zijn niet alleen een frame en kunststof, maar bevatten ook een glazen afdekking die ze beschermt tegen vervuiling. Het omzetten van de opgewekte zonne-energie in bruikbare elektriciteit gebeurt door omvormers, die de gelijkstroom omzetten in wisselstroom. Luidruchtig Warmtebesparing Het rendement van de omvormer is cruciaal voor het rendement van de energieomzetting.

Over het geheel genomen laat het zien dat de technische uitdagingen bij het gebruik van zonne-energie divers zijn en dat er innovatieve oplossingen nodig zijn. Het valt nog te hopen dat de ontwikkelingen op dit gebied zich zullen blijven ontwikkelen en dat de opwekking van fotovoltaïsche energie nog efficiënter en duurzamer zal worden.