Resfriar os painéis fotovoltaicos com água

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O instalador francês de sistemas fotovoltaicos Sunbooster desenvolveu uma tecnologia de refrigeração para painéis solares à base de água. Ele afirma que sua solução pode aumentar a geração de energia de uma instalação fotovoltaica entre 8% e 12% ao ano.

A solução consiste em um conjunto de tubos que podem envolver um sistema fotovoltaico no telhado ou uma planta montada no solo. Os tubos são usados para pulverizar uma fina película de água na superfície de vidro dos módulos.

«A empresa havia experimentado originalmente uma solução de vaporização de água, mas isso produziu choques térmicos para o sistema fotovoltaico», disse Grégory Boutteau, CEO da Sunbooster, à pv magazine. «Além disso, as gotas produzidas por este sistema de refrigeração tiveram um impacto negativo na absorção da luz solar».

Fluxo de água

A solução da empresa é um tubo patenteado com uma série de orifícios muito pequenos, portanto é necessário treinamento específico para sua montagem e instalação. A água da chuva armazenada é empurrada para uma rampa na borda dos painéis. A água flui para a superfície dos módulos e a temperatura cai imediatamente.

«Os materiais utilizados para a construção dos tubos foram escolhidos com base em sua qualidade, confiabilidade e durabilidade», disse Boutteau, sem elaborar a tecnologia proprietária. «Os tubos são resistentes aos raios UV e perfurados – seu número e tamanho são definidos pelo nosso escritório de design e engenharia em relação às nossas patentes.»

A água se espalha apenas sobre a superfície de vidro dos painéis e não toca em nenhuma peça de plástico, como as folhas inferiores ou outros componentes. «Pode-se considerar que o faz da mesma maneira que a chuva e, por esse motivo, não afeta a garantia dos módulos», disse Boutteau.

O sistema é iniciado por meio de um sensor de temperatura que ativa a propagação da água quando a temperatura ambiente excede 25º C. Embora a água possa ter alguma influência na absorção de luz dos módulos, isso é totalmente compensado pelo aumento da eficiência energética que pode ser alcançada evitando temperaturas acima de 30 ° C, diz Boutteau.

Os sistemas de refrigeração coletam água de um tanque de água da chuva. E após o uso, a água pode ser reciclada, filtrada e armazenada novamente. «Nossa solução Sunbooster opera em circuito fechado e não requer água adicional», explicou Boutteau.

Considerações sobre o custo

Essa tecnologia, que pode ser aplicada a sistemas fotovoltaicos e usinas solares construídas em todos os tipos de ângulos inclinados, atualmente custa quase 250.000 euros / MW. Mas o Sunbooster espera reduzi-lo em mais da metade, para entre € 100.000 / MW e € 150.000 / MW nos próximos dois anos.

«Estamos desenvolvendo novas parcerias com grandes players», disse Boutteau. «E isso, combinado com as economias de escala de grandes projetos em terra, nos ajudará a reduzir nossos custos significativamente».

Até agora, a tecnologia era aplicada apenas a projetos apoiados por incentivos de compensação de custos. No entanto, a empresa afirma que começou a reduzir drasticamente a estrutura de custos de seus sistemas para apoiar projetos não subsidiados em um futuro próximo.

Para uma usina fotovoltaica de 10 MW, seriam necessários cerca de 25 km de tubos, o que complica a logística e a instalação, disse Boutteau. «Mas o sistema é fácil de implantar com as habilidades necessárias», acrescentou.

O Sunbooster atualmente precisa enviar equipes para instalar seus sistemas. No entanto, a empresa planeja treinar parceiros capazes de implantar suas tecnologias globalmente, de acordo com seus padrões. «Nossos parceiros serão referenciados em nossa rede validados por um certificado interno emitido pela Sunbooster», disse Boutteau.

Ele acrescentou que a adoção de um sistema de refrigeração semelhante poderia aumentar a complexidade dos projetos e o número de variáveis possíveis. «Instalar nosso sistema na Espanha ou na Alemanha não é exatamente o mesmo», disse Boutteau. «Além disso, existem muitos outros fatores relacionados à água a serem considerados, como taxas de vaporização da água, umidade e recursos hídricos disponíveis».