هل سيلحق البَرَد الضرر بالألواح الكهروضوئية؟
فهم متانة الألواح الكهروضوئية ضد البَرَد
تُعد الألواح الكهروضوئية (PV) حجر الزاوية في حلول الطاقة المستدامة على مستوى العالم، حيث تقوم بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء وتوفر بديلاً نظيفاً وأخضر للوقود الأحفوري. من الشواغل الشائعة بين مستخدمي الألواح الشمسية المحتملين والحاليين هو متانتها، خاصةً فيما يتعلق بالتهديدات الجوية مثل البَرَد. هل سيلحق البَرَد الضرر بالألواح الكهروضوئية؟ هذا السؤال بالغ الأهمية للمستثمرين السكنيين والتجاريين في المناطق التي تنتشر فيها عواصف البَرَد.
تأثير البَرَد على الألواح الشمسية
يمكن أن يشكل البَرَد بالفعل خطرًا على الألواح الشمسية. ومع ذلك، فإن مدى الضرر المحتمل يعتمد إلى حد كبير على عوامل مثل حجم حبات البَرَد، والسرعة التي تصطدم بها، وجودة وتصميم الألواح الشمسية نفسها.
ووفقًا لاستنتاج الباحثين الهولنديين، فإن الأضرار التي تلحق بالألواح الشمسية تنتج بشكل رئيسي عن حبات البَرَد التي يزيد قطرها عن 3 سم. ويوضحون في "مدى تعرض الألواح الشمسية للبرد": "إن حبات البَرَد الأكبر حجمًا (4 سم فأكثر) تكون في المتوسط أكثر ضررًا من حبات البَرَد الأصغر حجمًا، كما أنها تلحق الضرر بالألواح الشمسية بدرجة أقل.
المواد وجودة البناء
صُممت الألواح الكهروضوئية الحديثة مع مراعاة المرونة العالية، حيث تتميز بزجاج مقسّى مصمم لتحمل تأثير البَرَد حتى حجم وسرعة معينين. هذا الزجاج المقسّى، المشابه للزجاج المستخدم في سيناريوهات السلامة في السيارات، معالج خصيصاً لزيادة قوته ومتانته.
معايير الاعتماد
ولمعالجة القلق من أضرار البَرَد، يجب أن تجتاز الألواح الكهروضوئية معايير اختبار صارمة قبل طرحها في الأسواق. وتتطلب المعايير مثل تلك التي وضعتها اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC)، وخاصةً IEC 61215، أن تتحمل الألواح تأثير حبات البرد التي لا يقل قطرها عن 25 مم التي تسقط بسرعة 23 مترًا في الثانية.
الأداء الواقعي للألواح الكهروضوئية خلال العواصف البَرَدية
وقد أظهرت التقارير الواردة من أحداث البَرَد في العالم الحقيقي أن معظم الألواح الشمسية الحديثة قادرة على تحمل البَرَد دون أن تتعرض لأضرار كبيرة. على سبيل المثال، خلال عاصفة بَرَد شديدة في تكساس، وهي منطقة معروفة بتقلبات الطقس الشديدة، لم تظهر غالبية الألواح الشمسية التي تم فحصها بعد الحدث أي علامات على تأثير البَرَد، مما يسلط الضوء على متانتها.
العوامل المساهمة في المقاومة
- زاوية اللوحة وتركيبها: عادةً ما يتم تركيب الألواح الشمسية بزاوية، الأمر الذي لا يحسّن من التعرض لأشعة الشمس فحسب، بل يساعد أيضًا على تقليل التأثير المباشر لحبات البرد، مما يسمح لها بالارتداد بدلاً من الاصطدام المباشر.
- الأطر والأغطية الواقية: تشتمل بعض التركيبات على ميزات حماية إضافية مثل الإطارات المتينة والأغطية المقواة التي تزيد من حماية الألواح من التلف.
تعزيز مقاومة البَرَد في تركيبات الألواح الشمسية
في حين أن التصميم المتأصل للألواح الكهروضوئية يوفر مستوى كبير من الحماية ضد البَرَد، إلا أن هناك خطوات إضافية يمكن اتخاذها لزيادة حماية هذه الأصول القيمة.
خيارات التثبيت الاستراتيجي
يمكن أن يؤدي اختيار المواقع التي تحمي الألواح بشكل طبيعي من مسارات البَرَد المحتملة، مثل تلك الموجودة تحت البروز الطفيفة أو في المناطق الأقل تعرضًا إلى تقليل المخاطر. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحسين زاوية التركيب ليس فقط للتعرض لأشعة الشمس ولكن أيضًا لتعزيز انحراف البَرَد.
اختيار الألواح عالية المتانة
بالنسبة للمناطق المعرضة بشكل خاص للبرد المتكرر والشديد، يمكن أن يكون الاستثمار في الألواح عالية المتانة التي تتجاوز المواصفات القياسية خياراً حكيماً. تتميز هذه الألواح بسماكة زجاجية معززة وأنظمة تأطير أكثر قوة.
الصيانة والفحوصات الدورية
يمكن أن تضمن عمليات الفحص والصيانة الدورية عدم تفاقم أي أضرار طفيفة ناتجة عن البَرَد أو العوامل البيئية الأخرى. يمكن لعمليات الفحص أن تحدد الشقوق أو نقاط الضعف في سطح اللوح التي يمكن أن تؤدي إلى مزيد من الأضرار في العواصف المستقبلية إذا لم يتم معالجتها.
اعتبارات التأمين والضمان من أجل راحة البال
للتخفيف من المخاطر المالية، يُنصح أصحاب منشآت الطاقة الشمسية بالنظر في بوالص التأمين التي تغطي أضرار البَرَد. بالإضافة إلى ذلك، من الضروري التحقق من أن ضمان المنتج من الشركة المصنعة للوحة يشمل تغطية أضرار البَرَد.
الخاتمة
في الختام، في حين أن البَرَد يمكن أن يشكل تهديدًا للألواح الكهروضوئية، فإن معايير الصناعة لتصنيع هذه الألواح تتضمن اختبارات صارمة لضمان قدرتها على تحمل مثل هذه التأثيرات. معظم الألواح الحديثة مجهزة تجهيزًا جيدًا للتعامل مع عاصفة بَرَد متوسطة، ومع التركيب المناسب والتركيب الاستراتيجي والصيانة العرضية، يمكن تقليل خطر تلف البَرَد إلى حد كبير. مع استمرار تطور تكنولوجيا الطاقة الشمسية، من المرجح أن تزداد مرونة الألواح الكهروضوئية، مما يضمن بقاء الطاقة الشمسية خياراً موثوقاً ودائماً للطاقة المستدامة في المستقبل.
AR 
EN 
ES 
DE 
PT 
KU 
ID 
RU 
SL 
KO 
FR 
IT 
BG 
NL 
CS 