Energia Solar

Impacto da limpeza de placa solar na produção de energia

A limpeza regular dos painéis solares é crucial para assegurar o máximo desempenho e a durabilidade do equipamento. Com o passar do tempo, a acumulação de sujeira, poeira e resíduos nos módulos pode diminuir consideravelmente a eficiência na captação de energia solar, impactando assim a geração de eletricidade.

Realizar uma limpeza periódica utilizando detergente neutro e métodos apropriados é vital para eliminar esses contaminantes, garantindo que os painéis fotovoltaicos funcionem em sua capacidade ideal, potencializando os benefícios financeiros do investimento em energia solar e estendendo a vida útil do sistema.

Ao longo deste artigo você verá como a limpeza frequente de placas solares influencia a produção de energia, enfatizando a relevância da manutenção preventiva, os métodos sugeridos para a limpeza e as medidas de segurança no trabalho, além dos benefícios já comprovados desse procedimento para a geração de energia e a durabilidade do sistema fotovoltaico.

Índice

De que forma a sujeira influencia a eficiência dos painéis solares fotovoltaicos?

A presença de sujeira na superfície dos painéis fotovoltaicos afeta diretamente a produção de energia. Essa sujeira resulta em uma diminuição da irradiação solar que é captada pelas células do painel, o que pode, em situações extremas, gerar sombreamento parcial, pontos quentes e, por consequência, um estresse térmico nas células, favorecendo o surgimento de microfissuras.

A presença de sujeira diminui a efetividade da irradiação solar, uma vez que os contaminantes na superfície do módulo fotovoltaico causam absorção, dispersão e reflexão. Na curva I-V, o impacto mais significativo é observado na corrente do módulo fotovoltaico, pois a sujeira impede que a irradiação atinja sua superfície, o que é diretamente proporcional à corrente gerada.

Além disso, o sombreamento parcial, quando as sombras atingem apenas uma parte dos módulos, altera o desempenho elétrico do sistema fotovoltaico e pode levá-lo a operar em um nível de potência mais baixo, resultando em uma redução considerável na geração de energia.

Desenvolvimento de pontos críticos e tensão térmica

O ponto quente se manifesta quando uma célula do módulo fotovoltaico apresenta uma temperatura anormal, e essa anomalia pode levar à degradação dos módulos. Em situações extremas, há risco de incêndios inesperados em sistemas fotovoltaicos. Sete episódios sérios de pontos quentes em células solares resultaram em falhas no funcionamento dos sistemas, sendo que, em alguns casos, esses danos podem ser irreversíveis.

Adicionalmente, quebras no vidro das células se tornam frequentes e afetam negativamente o desempenho do sistema. O acúmulo de sujeira pode causar o superaquecimento das células quando se concentra em determinados pontos.

Células com fissuras podem resultar em pontos quentes e regiões sem geração, o que diminui a eficiência do módulo e acelera sua degradação. As microfissuras nas células são as principais responsáveis pelos hotspots, logo após sombras e sujeira. O estresse térmico nas células ocasionado pela sujeira pode facilitar o surgimento de microfissuras.

Fatores que afetam o acúmulo de sujeira

A quantidade de sujeira acumulada nos módulos fotovoltaicos pode mudar bastante de acordo com diversos fatores ambientais. O tipo de solo, a umidade relativa, a presença de ventos e chuvas, a vegetação ao redor e até mesmo a proximidade de áreas industriais ou regiões com alta circulação de veículos podem afetar a taxa de deposição de sujeira.

Esses fatores complexos indicam que o acúmulo de sujeira pode ser um problema mais sério em certas localidades do que em outras.

Monitorar o desempenho do sistema de forma regular é essencial para detectar potenciais problemas ou falhas antes que se agravem. Existem sistemas de monitoramento que podem ser implementados para tornar esse processo mais fácil. Além disso, é crucial realizar a manutenção preventiva com frequência, seguindo as orientações do fabricante, o que abrange também a limpeza dos painéis solares.

Métodos sugeridos para a higienização dos painéis solares

Conforme os manuais dos principais fabricantes, os materiais e ferramentas sugeridos para a limpeza de painéis solares incluem panos macios, secos ou levemente umedecidos, esponjas, escovas com cerdas suaves e água limpa. Não é aconselhável utilizar solventes corrosivos, objetos rígidos ou ferramentas metálicas como lâminas, facas, lã de aço ou outros materiais abrasivos, pois estes podem arranhar ou prejudicar a superfície dos módulos.

Adicionalmente, não é indicado o uso de água com alto teor mineral ou soluções de limpeza corrosivas que contenham ácido hidrofluorídrico, substâncias alcalinas, acetona ou álcool industrial, já que esses produtos podem danificar a camada de tratamento anti-reflexivo do vidro e causar manchas e redução na eficiência energética. Os fabricantes recomendam que a limpeza dos painéis seja realizada por uma equipe treinada e equipada com os Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) apropriados.

É sugerido realizar a limpeza em dias nublados, nas primeiras horas da manhã, no final da tarde ou à noite, evitando lavar os módulos quando estiverem muito quentes para prevenir choques térmicos.

Em relação ao uso de máquinas de limpeza pressurizadas, as orientações variam entre os fabricantes. A Risen e a ZNShine Solar indicam que a pressão da água não deve ultrapassar 700 kPa (7 bar), enquanto a JA Solar recomenda uma pressão inferior a 690 kPa (6,89 bar). Por outro lado, a Canadian sugere uma pressão máxima de 4.000 kPa (40 bar), e a BYD aponta até 5.000 kPa (50 bar) como limite para prevenir danos à superfície do vidro e perda de transparência.

Erros comuns na hora da limpeza de placa solar

Erros bastante comuns que você deve evitar durante a limpeza incluem: pisar ou se apoiar na superfície de vidro dos módulos; usar materiais abrasivos, produtos de limpeza ácidos ou alcalinos; realizar a limpeza com vapor ou ferramentas aquecidas; e limpar painéis que estejam danificados, lascados ou trincados.

Outro equívoco é ignorar as precauções de segurança, como não utilizar os equipamentos adequados para atividades em altura ou em telhados inclinados, o que eleva o risco de quedas e acidentes. É crucial seguir as orientações do fabricante e adotar todas as medidas necessárias de segurança durante o processo de limpeza.

Conclusão

Concluindo, a limpeza frequente das placas solares fotovoltaicas é essencial para assegurar o desempenho ideal e a máxima produção de energia do sistema. O acúmulo de sujeira, poeira e resíduos nas superfícies dos módulos pode levar a perdas significativas na geração de eletricidade, comprometendo os benefícios financeiros do investimento em energia solar.

Ademais, a sujeira pode provocar danos mais severos, como o surgimento de pontos quentes, sombreamento parcial e microfissuras nas células fotovoltaicas, acelerando a degradação e reduzindo a vida útil do sistema.

Por esses motivos, a manutenção preventiva através da limpeza regular é altamente recomendada, seguindo as melhores práticas e diretrizes fornecidas pelos fabricantes. Embora envolva alguns gastos, a limpeza periódica oferece vantagens econômicas consideráveis a longo prazo, maximizando a geração de energia e preservando o desempenho ideal dos painéis solares fotovoltaicos durante toda sua vida útil projetada.