Müssen Photovoltaik-Solarmodule nach 20 Jahren ausgetauscht werden?

Viele Hersteller von Photovoltaik-Solarmodulen bieten eine Art Garantie an, die 15 bis 25 Jahre gültig ist. Viele Leute schlagen vor, dass nach dieser Zeit ein Austausch der Paneele notwendig ist

Zum Beispiel :

Die Lebensdauer von Solarmodulen (Photovoltaikmodulen) liegt im Durchschnitt zwischen 20 und 25 Jahren – verschiedene Hersteller von Solarmodulen können unterschiedliche Garantien für die Leistung und den Betrieb ihrer Solarmodule geben.

Auch dies :

PV-Module können bis zu 25 Jahre oder länger halten, einige mit einem maximalen Effizienzverlust von nur 18 %, selbst nach 20 Betriebsjahren.

Beide deuten darauf hin, dass die Lebensdauer etwa 20 Jahre beträgt und Sie dann Ihre Solarmodule ersetzen müssen.

Ich bin skeptisch, dass etwas, das 20 Jahre funktioniert, plötzlich nicht mehr funktioniert und ersetzt werden muss. Ich erwarte, dass ein nicht mechanisches Gerät wenig Verschleiß hat. Deshalb gibt es eine relativ lange Garantiezeit. Aus diesem Grund ist es nicht vernünftig, mit der Zeit einen großen Leistungsverlust zu erwarten. Ich gehe davon aus, dass ein Solarmodul auch nach 20 Jahren noch mindestens 80 % seiner ursprünglichen Leistung erbringen wird, was mich wirklich wundert, warum ein Austausch notwendig sein sollte.

Ich habe Ihren Bekanntheitslink "durchgestrichen", weil nichts auf dieser Seite darauf hindeutet, dass die Lebensdauer streng auf eine feste Zeit begrenzt ist. Eine bessere Notability-Referenz wäre wünschenswert. Insbesondere haben Sie behauptet, dass der Austausch eher auf einen plötzlichen Ausfall als auf einen allmählichen Effizienzverlust zurückzuführen ist.
@Oddthinking Ich kämpfe lifetimehier ehrlich gesagt immer noch mit der eines PV-Moduls. Es tut mir leid, wenn Sie mit meinen Referenzen unzufrieden sind. In der Tat bezog sich meine skeptische Frage auf Leute, die das behaupteten. Auf Nachfrage sind sie selbst immer ohne Referenz, was mich tatsächlich skeptisch gemacht hat. Ich werde versuchen, einige Referenzen zu finden, und wenn ja, werde ich den Beitrag hier bearbeiten.
Entschuldigung, ich war unklar. Willkommen bei den Skeptikern! . Ich suche nicht nach einer Qualitätsreferenz, die Beweise für eine Antwort enthält. Ich suche nach einer "Notability" -Referenz - es ist ein Beispiel für jemanden, der die Behauptung aufstellt. Es gibt eine Reihe von Gründen, warum wir nach diesen Referenzen fragen – aber teilweise, um sicherzustellen, dass unsere Antworten eine echte Behauptung ansprechen und nicht nur ein Missverständnis. Im Moment wissen wir nicht, ob wirklich jemand denkt, dass PV-Zellen nach 20 Jahren kaputt gehen.
@Oddthinking danke dann für die Informationen. Ich werde mich wie vorgeschlagen bemühen, eine solche Referenz bereitzustellen. Danke dir.
Vielleicht habe ich das falsch verstanden. Ich dachte, die Leute sagten: "PV-Zellen überleben fast immer, bis die Garantie abgelaufen ist, und sterben dann plötzlich", und Sie waren skeptisch, dass sie nach langer Zeit in einem kurzen Fenster ausfallen. Aber die Leute sagen "Sie halten im Durchschnitt zwei oder mehr Jahrzehnte.", ohne ein kleines Fenster anzugeben, und Sie scheinen zu sagen: "Wenn sie 20 Jahre halten, sollten sie ewig halten."

Antworten (1)

Die Lebensdauer von Photovoltaik (PV)-Zellen ist grundlegend für die Bewertung der ökologischen Auswirkungen und der Treibhausgasemissionen von Solarenergie. Als solches wurde es in Tausenden von Artikeln untersucht, von denen einige über Messungen berichten, die sich über 20 Jahre erstrecken.

Das Problem bei den Panels ist, dass ihre Effizienz pro Jahr um einen bestimmten Betrag sinkt. Nach einer Weile fällt das Panel aus – es gibt auch Studien zu den verschiedenen Ausfallarten . Diese jährliche Verschlechterung wurde mit zwischen 0,5 % und 1 % gemessen (je nach Studie und PV-Typ), jedoch ist ein Ausfall auf kumulativen Schaden zurückzuführen und katastrophal (z. B. ein Panel an einem bestimmten Punkt kurzgeschlossen).

Offensichtlich müssen Sie ein PV-Modul also nur ersetzen, wenn es einen Kurzschluss oder Nebenschluss hat und nicht mehr funktioniert, oder wenn es aufgrund einer stark verschlechterten Effizienz nicht mehr rentabel ist, aber wenn Sie viele haben – wie in einem Kraftwerk – - Was zählt, ist die Anzahl der durchschnittlichen Jahre: Einige Panels brechen früher, andere später und im Grunde wirkt sich nur der Durchschnitt auf Ihr Endergebnis aus.

Eine Geschichte der Abbauraten unter Verwendung von Feldversuchen, über die in der Literatur während der letzten 40 Jahre berichtet wurde, wurde zusammengefasst. Nahezu 2000 Degradationsraten, gemessen an einzelnen Modulen oder ganzen Systemen, wurden aus der Literatur zusammengestellt und zeigen eine mittlere Degradationsrate von 0,8 %/Jahr und einen Medianwert von 0,5 %/Jahr. Die Mehrheit, 78 % aller Daten, berichtete von einer Abbaurate von < 1 %/Jahr.

Eine sehr gute Metaanalyse von etwa 2.000 Studien wurde vom US National Renewable Energy Laboratory durchgeführt .

Sie fanden heraus, dass neuere PV-Systeme voraussichtlich über 25 Jahre (vielleicht 30 oder so) halten werden, die älteren sind etwas weniger zuverlässig. Die folgende Abbildung stammt aus der oben verlinkten NREL-Studie und gibt eine Vorstellung von typischen gemessenen Lebensdauern von Panels in Studien, die sich je nach Veröffentlichungsjahr der Studie unterscheiden.

PV-Lebensdauer

Können Sie das bitte klarer zusammenfassen: Ist das Problem, dass die Effizienz leicht abnimmt oder dass Einheiten ganz ausfallen oder beides? Warum nimmt die Effizienz ab, und gibt es ein Diagramm, wie stark sich die typische Effizienz im Laufe der Jahre verschlechtert? Und ein weiteres Diagramm der erwarteten Gesamtausfallrate über Jahre? Woher kommt Ihre "Abbildung 4" und was zeigt sie (mir ist nicht klar, wie ich sie lesen soll): Was bedeutet "Degradation Rate Publication" auf der vertikalen Achse und warum zeigt sie ein Cluster von "Degradation Veröffentlichungen" in den ersten 5 oder 10 Expositionsdauerjahren bewerten?
Wenn für ein Gerät Wartungskosten anfallen (z. B. Reinigung, Raummiete, Opportunitätskosten für begrenzte Dachfläche usw.), kann die Verschlechterung der Effizienz einen Austausch vor dem Datum des Totalausfalls erforderlich machen. Ich spekuliere, dass dies der Grund sein könnte, warum die Leute sagen, dass es nach 25 Jahren ersetzt werden muss, selbst wenn es nicht vollständig versagt hat.
@ChrisW wie gesagt, es gibt mehrere Fehlermodi. Der Abbau erfolgt langsam, aber der Ausfall geschieht katastrophal. Wenn Sie an den Details interessiert sind, können Sie sich das von mir verlinkte Papier ansehen. Ich werde versuchen zu klären.
@Oddthinking, das könnte sein, es würde sich jedoch nicht auf die Garantiedauer auswirken, die eindeutig mit der Verschlechterungsrate gemäß Abb. 4 korreliert.
Vielen Dank für Ihre Antwort Sklivvz! Ich verstehe den Ersatz durch Kurzschluss (das gilt). Können Sie mir aufklären, wie man das QUOTE verstehen könnte oder wann es aufgrund einer stark verschlechterten Effizienz nicht mehr rentabel ist QUOTEEND ? Wenn ich zum Beispiel keine Kosten für das Land habe und Sonnenschein kostenlos ist, was wäre eine gute Idee zu glauben, dass ich riskieren würde, kostenineffizient zu werden? Wie hoch wäre Ihrer Annahme nach dieser „grob verschlechterte Wirkungsgrad“?
@humanityANDpeace Es gibt zwei Fälle: Die Wartungskosten werden im Verhältnis zur erzeugten Energie zu hoch – selbst regelmäßige elektrische Überprüfungen verursachen Kosten – und Opportunitätskosten – Sie möchten möglicherweise aufrüsten, da sich die Effizienzsteigerung durch eine neue Einheit lohnt und Sie können aus Platzgründen nicht einfach eine neue Einheit hinzufügen usw.
@Sklivvz nochmal danke. Wenn ich die verlinkten Ressourcen lese, zitiere ich: „Normalerweise wird ein Rückgang um 20 % als Fehler angesehen, aber es besteht kein Konsens über die Definition des Fehlers, da ein um 50 % verschlechtertes hocheffizientes Modul immer noch einen höheren Wirkungsgrad haben kann als ein nicht beeinträchtigtes Modul aus einer weniger effizienten Technologie.". Unter der Annahme einer sehr pessimistischen jährlichen Degradationsrate von 2 % würde es 34 Jahre dauern, um einen kumulierten Effizienzverlust von 50 % zu erreichen. catastrophic failureDer wirkliche Kampf hier besteht darin, über die Situation Bescheid zu wissen . Der allmähliche Abbau scheint „beherrschbar“.
@humanityANDpeace siehe nrel.gov/docs/fy11osti/47755.pdf, wo dies ausführlich untersucht wird.
Um meine eigene Frage zu beantworten, zeigt IMO-Abbildung 4, dass die meisten Studien zur Abbaurate innerhalb weniger Jahre nach der Installation veröffentlicht werden und nur sehr wenige Studien nach Ablauf der Garantie veröffentlicht werden. Es zeigt keine "gemessenen Lebensdauern", sondern Veröffentlichungs-/Studienzeiten und Gewährleistungsfristen. Jede andere Zahl von Ibid wäre in Ihrer Antwort interessanter (zitierwürdiger) gewesen.
@ChrisW Ich glaube, Sie missverstehen die Grafik. Es zeigt die gemessene Lebensdauer und die Garantiezeit (als Vergleich). Die gemessene Lebensdauer hat sich im Laufe der Jahre erhöht, da die Produktqualität zugenommen hat.
Sie sagen also, dass die gemessene Lebensdauer in den meisten Fällen viel kürzer ist als die Garantiezeit? IMO heißt es, dass es beispielsweise im Jahr 2010 mehrere Veröffentlichungen zur Messung der Degradation gab und dass viele dieser Messungen/Veröffentlichungen nur wenige Jahre nach der Installation des Produkts durchgeführt/gemacht wurden.
@ChrisW ja, das ist nicht überraschend, da sich die veröffentlichten Messungen auf alle verfügbaren Panels beziehen, während sich die Garantie auf ein bestimmtes Panel-Modell bezieht, das als Teil des Sets gemessen werden kann oder nicht (oder ein Ausreißer sein könnte).
@ChrisW und darüber hinaus deckt die Garantiezeit nur technische Ausfälle ab, wirtschaftliche Ausfälle (das Panel funktioniert also noch, ist aber nicht mehr wirtschaftlich in Betrieb zu halten) können viel früher eintreten und sind nicht von der Garantie abgedeckt. Sagen wir also, die Garantie würde eintreten, wenn das Panel nach 25 Jahren kurzschließen würde, aber wenn es aufgrund von Umweltfaktoren so weit abfällt, dass es nicht mehr wirtschaftlich ist, es zu betreiben, obwohl es nach 15 Jahren immer noch etwas Strom produziert, wird es ausgemustert und die Garantie nicht decken Sie das ab (und das ist der übliche Fehlermodus).
@Sklivvz Die Zahl in der Antwort repräsentiert nicht, was Sie sagen. Sie sagen "gibt eine Vorstellung von typischen gemessenen Lebensdauern von Panels", aber die y-aixs zeigen lediglich die Länge der Studien nach Veröffentlichungsdatum. Die Dauer der Studien steht in keinem Zusammenhang mit der Lebensdauer der Panels selbst.
Müssen Photovoltaik-Solarmodule nach 20 Jahren ausgetauscht werden?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v