Entendendo as Quebras nos Vidros Finos de Módulos Solares Fotovoltaicos, um Desafio para a Eficiência e Sustentabilidade da Energia Solar
Um relatório recente do Programa de Sistemas de Energia Fotovoltaica da Agência Internacional de Energia (IEA PVPS) destaca a urgência de desenvolver novos métodos de teste para compreender as elevadas taxas de quebra em vidros finos usados em módulos fotovoltaicos (PV) modernos.
Essa fragilidade, ainda pouco estudada, pode comprometer a eficiência e a longevidade dos sistemas solares. O estudo, que examinou diversos modos de degradação e falhas em tecnologias de células e módulos PV, revelou que a adoção de vidros mais finos (≤2 mm) tem levado a taxas de quebra alarmantes. Em alguns casos, parques solares recentes com módulos de vidro-vidro de 2 mm apresentaram taxas de quebra de até 10%. Um exemplo citado no relatório mostra que, em nove meses de exposição, metade dos módulos bifaciais de 2 mm montados em estruturas fixas e rastreadores sofreram quebra do vidro.
A falta de padrões e controle de qualidade, a insuficiência dos testes atuais e a necessidade de novos métodos de teste para os materiais encapsulantes usados nos módulos PV são alguns dos desafios destacados no relatório. Além disso, a falta de métodos padronizados para medir a tensão compressiva em vidros finos e a ausência de padrões para verificar a qualidade do vidro fino fornecido para aplicações em módulos PV são preocupantes.
O relatório também alerta para a necessidade de novos métodos de teste para os materiais encapsulantes usados nos módulos PV, pois os testes padronizados atuais não avaliam adequadamente a estabilidade dos materiais poliméricos usados nos encapsulantes.
Desafios com materiais encapsulantes
O relatório também alerta para a necessidade de novos métodos de teste para os materiais encapsulantes usados nos módulos PV. Os testes padronizados atuais, como os da IEC 61215, focam principalmente no desempenho elétrico e não avaliam adequadamente a estabilidade dos materiais poliméricos usados nos encapsulantes.
Impacto na confiabilidade e sustentabilidade
O impacto dessas quebras nos módulos solares é significativo, pois pode comprometer a confiabilidade e a sustentabilidade dos sistemas solares. A falta de testes adequados e padrões claros pode levar a custos adicionais e perda de confiança por parte dos consumidores.
O que isso significa para o setor solar?
A indústria solar enfrenta um desafio crítico: garantir que os avanços tecnológicos, como o uso de vidros mais finos, não comprometam a durabilidade dos módulos solares. A falta de testes adequados e padrões claros pode levar a custos adicionais e perda de confiança por parte dos consumidores. Para superar esses obstáculos, especialistas recomendam investimentos em pesquisa e desenvolvimento de novos métodos de teste, além de uma maior colaboração entre fabricantes, institutos de pesquisa e órgãos reguladores.
A criação de padrões internacionais para vidros finos e materiais encapsulantes é um passo essencial para garantir a confiabilidade e a sustentabilidade dos sistemas fotovoltaicos no futuro. Enquanto isso, os proprietários de usinas solares devem estar atentos aos riscos associados aos módulos com vidros finos e considerar a realização de testes adicionais para avaliar a estabilidade dos materiais antes da instalação em larga escala.
