L R AS Publié le lundi 30 août 2021 - n° 371 - Catégories : panneaux, évolution-stat
La durée de vie des panneaux vue par l’Agence Internationale de l’Energie
La durée de vie des panneaux vue par l’Agence Internationale de l’Energie (IAE)
L’Agence Internationale de l’Energie (IAE) a étudié la durée de vie des panneaux photovoltaïques. Elle rappelle que la dégradation et la durée de vie totale
influencent directement l’électricité produite et donc le cash-flow, ce qui conditionne la rentabilité d'une centrale solaire.
Les durées de vie et les taux de dégradation sont des valeurs moyennes issues d'évaluation. Elles ne sont pas issues des composants des matériels, de la qualité des installations, ou des conditions climatiques. La puissance de sortie attendue provient de taux de dégradation linéaire qui ne correspondent pas au processus de dégradation constaté sur le terrain qui sont généralement non linéaires.
L'étude de l'IEA fournit une modélisation empirique de la dégradation et de la prévision de la durée de vie des panneaux PV, car ce sont les principaux composants des systèmes PV qui sont soumis aux effets de la dégradation. Pour les autres composants, aucune donnée scientifique comparable n’est disponible.
Elle essaie de préciser les différents termes car ils ne sont pas utilisés de manière cohérente par la profession ou les chercheurs. C'est surtout le cas du terme "fin de vie" pour lequel aucune définition généralement applicable à toutes les situations ne peut être donnée. Pourtant la définition est cruciale pour la durée de vie calculée, le rendement et tous les paramètres associés, et donc le LCOE. Il s'y ajoute les facteurs climatiques qui exercent un rôle majeur dans la dégradation et sont spécifiques au lieu d'installations
La durée de vie dépend des différents facteurs de stress climatiques. Il faut distinguer entre facteurs macro-climatiques qui exercent un effet sur les panneaux et la situation du matériel. On trouve des données ou des cartes pour les régions climatiques. Et les facteurs micro-climatiques : ces derniers recensent les paramètres pertinents pour les processus de dégradation et donc aussi pour les modèles mathématiques traitant de la dégradation des panneaux et de la prévision de la durée de vie. Il tient compte de la température et de l'humidité qui ont un effet sur la durée de vie et la perspective de dégradation.
Lorsque ces facteurs sont déterminés, l'étude modélise la dégradation. Il en résulte des approches très différentes pour la modélisation empirique de la prédiction des performances de durée de vie et de la durée de vie des produits tels que la modélisation statistique empirique des panneaux PV et la modélisation physique empirique. Ils utilisent des formes analytiques ou numériques pour représenter la physique et la chimie fondamentale des phénomènes.
Une autre phase de l'étude se concentre sur les dégradations spécifiques des panneaux comme la fissuration de la feuille de fond ou de la cellule ou la corrosion électrochimique. Les matériaux polymères sont connus pour être sensibles aux effets de dégradation causés par des facteurs de stress climatiques typiques tels que la température élevée, l’humidité et le rayonnement UV.
C’est alors que les modèles de dégradation des performances peuvent être abordés. Ils sont des modèles de base pour prédire la dégradation des panneaux dans le temps selon les types et emplacements spécifiques.
Les derniers travaux scientifiques montrent que les modèles de durée de vie et de dégradation des panneaux photovoltaïques sont particulièrement utiles s’ils combinent différentes approches de modélisation et incluent le savoir-faire et les paramètres de modélisation des effets de dégradation les plus pertinents. De tels modèles peuvent différencier le comportement de différents types de panneaux et inclure la situation à différents emplacements de service. Pour certains panneaux, il est également nécessaire d’utiliser des approches de modélisation en plusieurs étapes pour obtenir des résultats significatifs.
Pour lire l'étude : https://tecsol.blogs.com/files/report-ieapvps-t13-16_2021_service_life_estimation_4_pv_modules.pdf
Tecsol du 1er août 2021
NDLR En faisant une étude générale des facteurs influençant la fin de vie des panneaux, l’IEA est obligé de généraliser, d’uniformiser les réponses, et d’édulcorer ses constats. Le résultat est donc décevant
