Industria fotovoltaikoa eraginkortasun eta fidagarritasun iraultza baten jasaten ari da, eguzki-modulu bifazial bikoitzek (beira bikoitzeko modulu bifazial gisa ezagutzen direnak) gidatuta. Teknologia honek fotovoltaiko merkatu globalaren ibilbide teknikoa eta aplikazio-eredua birmoldatzen ari da, osagaien bi aldeetatik argi-energia xurgatuz elektrizitatea sortuz eta beirazko ontzien iraunkortasun-abantailekin konbinatuz. Artikulu honek beira bikoitzeko moduluen ezaugarri nagusiak, aplikazio praktikoaren balioa eta etorkizunean izango dituzten aukerak eta erronkak sakon aztertuko ditu, eta nola bultzatzen duten industria fotovoltaikoa eraginkortasun handiagoa, kilowatt-orduko kostu txikiagoa eta hainbat egoeratara egokitzeko gaitasun handiagoa erakutsiko du.
Ezaugarri tekniko nagusiak: eraginkortasunean eta fidagarritasunean jauzi bikoitza
Beira bikoitzeko modulu bifazialaren xarma nagusia energia sortzeko duen gaitasun berritzailean datza. Alde bakarreko modulu tradizionalen aldean, atzealdeak lurzoruan islatutako argia (hala nola harea, elurra, teilatu argiak edo zementuzko zoruak) eraginkortasunez har dezake, energia sortzeko gehigarri nabarmena emanez. Industrian "alde bikoitzeko irabazia" bezala ezagutzen da horri. Gaur egun, produktu nagusien alde bikoitzeko erlazioa (atzealdeko energia sortzeko eraginkortasunaren eta aurrekoaren arteko erlazioa) % 85etik % 90era iristen da normalean. Adibidez, islapen handiko inguruneetan, hala nola basamortuetan, osagaien atzealdeko irabaziak % 10etik % 30era arteko igoera ekar dezake energia sortzeko prozesu osoan. Bitartean, osagai mota honek hobeto funtzionatzen du erradiazio gutxiko baldintzetan (hala nola euri egunetan edo goizaldeko eta arratsaldeko ordu txikietan), % 2tik gorako potentzia irabaziarekin.
Material eta egituren berrikuntza da energia-sorkuntza eraginkorra sustatzeko gakoa. Baterien teknologia aurreratuek (N motako TOPCon bezalakoek) osagaien potentzia handitzen jarraitzen dute, eta produktu nagusiak 670-720W-ko tartean sartu dira. Aurrealdeko itzal-galera murrizteko eta korronte-bilketaren eraginkortasuna hobetzeko, industriak alerik gabeko diseinuak (20BB egitura bezalakoak) eta inprimatze-teknologia finduak (altzairuzko serigrafia bezalakoak) aurkeztu ditu. Enbalajearen mailan, beira bikoitzeko egiturak (aurrealdean eta atzealdean beira duela) babes bikaina eskaintzen du, osagaiaren lehen urteko ahultzea % 1ean mantenduz eta urteko batez besteko ahultze-tasa % 0,4tik behera, hau da, beira bakarreko osagai tradizionalen aldean askoz hobea. Beira bikoitzeko moduluen pisu handiari aurre egiteko (batez ere tamaina handikoen kasuan), atzeko xafla garden arin baten irtenbidea sortu zen, 210 tamainako moduluen pisua 25 kilogramo baino gutxiagora murrizteko aukera emanez, instalazio-zailtasunak nabarmen arinduz.
Ingurumenarekiko egokitzapena beira bikoitzeko modulu bikoitzaren beste abantaila nagusi bat da. Beira bikoitzeko egitura sendoak eguraldiarekiko erresistentzia bikaina ematen dio, elektropotentzialak eragindako ahultzeari (PID), izpi ultramore indartsuei, txingorraren inpaktuari, hezetasun handiari, gatz-ihinztaduraren korrosioari eta tenperatura-alde bortitzei eraginkortasunez aurre eginez. Mundu osoko klima-eremu desberdinetan (hala nola, hotz handiko, haize bortitz handiko, tenperatura handiko eta hezetasun handiko eremuetan) erakustaldi-zentralak ezarriz, osagaien fabrikatzaileek etengabe egiaztatzen dituzte epe luzerako funtzionamendu egonkorreko gaitasunak muturreko inguruneetan.
Aplikazioaren abantailak: Proiektu fotovoltaikoen hobekuntza ekonomikoa bultzatzea
Bi aldeetako beira bikoitzeko moduluen balioa, azken finean, proiektuaren bizi-ziklo osoan zeharreko bideragarritasun ekonomikoan islatzen da, batez ere aplikazio-eszenatoki zehatzetan:
Lurreko zentral elektriko handiak: Diru-sarreren biderkatzailea islapen handiko eremuetan: Basamortuan, elurrez estalitako edo kolore argiko gainazaleko eremuetan, atzeko irabaziak zuzenean murriztu dezake proiektuaren elektrizitatearen kostu berdindua (LCOE). Adibidez, Latinoamerikako proiektu fotovoltaiko handienetako batean – Brasilgo 766 MW-ko "Cerrado Solar" zentral elektrikoan –, beira bikoitzeko moduluen hedapenak ez du soilik energia-sorkuntza nabarmen handitzen eragiten, baizik eta urtean 134.000 tona karbono dioxidoaren isuriak murriztea ere espero da. Eredu ekonomikoaren analisiak erakusten du Saudi Arabia bezalako eskualdeetan, aurpegi bikoitzeko modulu aurreratuen erabilerak LCOE % 5 inguru murriztu dezakeela teknologia tradizionalen aldean, eta, aldi berean, sistemaren orekaren (BOS) kostuak aurrezten dituela.
Banatutako energia fotovoltaikoa: teilatuen eta lur berezien potentziala aprobetxatzea: Industria eta merkataritza teilatuetan, potentzia-dentsitate handiak esan nahi du ahalmen handiko sistemak eremu mugatu batean instalatzea, eta horrela unitateko instalazio-kostua murriztea. Kalkuluek erakusten dute teilatu-proiektu handietan, eraginkortasun handiko bifazdeko moduluak erabiltzeak ingeniaritza-kontratazio orokorraren (EPC) kostua nabarmen murriztu dezakeela eta proiektuaren irabazi garbia handitu dezakeela. Gainera, zementu-guneak eta altitude handiak bezalako lur konplexuetan, beira bikoitzeko moduluen karga mekanikoarekiko erresistentzia bikainak eta tenperatura-diferentziaren erresistentziak aukera fidagarri bihurtzen dituzte. Fabrikatzaile batzuek dagoeneko produktu pertsonalizatuak eta instalazio-irtenbideak merkaturatu dituzte altitude handiak bezalako ingurune berezietarako.
Energia-merkatu berrira egokitzea: Elektrizitatearen prezioaren diru-sarrerak optimizatzea: Erabilera-orduaren araberako elektrizitatearen prezioaren mekanismoa gero eta ezagunagoa den heinean, energia fotovoltaikoaren sorkuntzaren eguerdiko punta tradizionalari dagokion elektrizitatearen prezioa jaitsi egin daiteke. Aurpegi bikoitzeko moduluek, bi aurpegiko erlazio handia eta argi ahulari erantzuteko gaitasun bikaina dutenez, elektrizitate gehiago ekoiztu dezakete goizean eta arratsaldean, elektrizitatearen prezioak altuak direnean, energia-sorkuntzaren kurba elektrizitatearen prezioaren puntako aldira hobeto egokitzeko aukera emanez eta, horrela, diru-sarrera orokorrak hobetuz.
Aplikazioaren egoera: Mundu mailako sartzea eta eszena sakonki lantzea
Bi aldeetako beira bikoitzeko moduluen aplikazio-mapa azkar zabaltzen ari da mundu osoan:
Eskala handiko aplikazio erregionalizatua ohikoa bihurtu da: Ekialde Hurbileko basamortuan, Txinako mendebaldeko Gobi basamortuan eta Latinoamerikako goi-ordokian bezalako erradiazio eta islapen handiko eskualdeetan, beira bikoitzeko modulu bifazialak aukera hobetsia bihurtu dira lurreko zentral elektriko handiak eraikitzeko. Bitartean, Ipar Europa bezalako elurrez estalitako eskualdeetarako, osagaiaren atzealdea elurraren islapenaren azpiko irabazi handiko ezaugarria (% 25era arte) ere guztiz erabiltzen da.
Egoera zehatzetarako irtenbide pertsonalizatuak sortzen ari dira: Industriak aplikazio-ingurune zehatzetarako pertsonalizazio sakonerako joera erakusten ari da. Adibidez, basamortuko zentral elektrikoen harea eta hauts arazoari erantzunez, osagai batzuk gainazaleko egitura bereziekin diseinatu dira hautsaren metaketa murrizteko, garbiketaren maiztasuna eta funtzionamendu eta mantentze-kostuak jaisteko; Agrofotovoltaiko osagarri den proiektuan, argia transmititzen duen bi aldeko modulua erabiltzen da negutegiaren teilatuan energia sortzearen eta nekazaritza-ekoizpenaren arteko sinergia lortzeko. Itsas edo kostaldeko ingurune gogorretarako, korrosioarekiko erresistentzia handiagoa duten beira bikoitzeko osagaiak garatu dira.
Etorkizunerako ikuspegia: etengabeko berrikuntza eta erronkei aurre egitea
Bi aldeetako beira bikoitzeko moduluen etorkizuneko garapena bizitasunez beteta dago, baina erronkei zuzenean aurre egin behar die:
Eraginkortasuna handitzen jarraitzen du: TOPCon-ek ordezkatutako N motako teknologiak dira gaur egun bifazaldeko moduluen eraginkortasuna hobetzeko indar nagusia. Perovskita/silizio kristalinozko tandem zelula teknologia disruptiboagoak % 34tik gorako bihurketa-eraginkortasun potentziala erakutsi du laborategian eta hurrengo belaunaldiko bifazaldeko moduluen eraginkortasun-jauziaren gakoa izatea espero da. Bitartean, % 90etik gorako bifazaldeko erlazio batek are gehiago hobetuko du energia-sorkuntzaren ekarpena alderantzizko aldean.
Merkatu-ereduaren doikuntza dinamikoa: Fatze bikoitzeko moduluen egungo merkatu-kuota etengabe handitzen ari da, baina etorkizunean egitura-aldaketak jasan ditzakete. Beira bakarreko moduluak teknologia arin eta kostuen kontrolerako (adibidez, urarekiko erresistentzia hobetzeko LECO prozesuak eta ontziratze-material kostu-eraginkorragoak erabiltzea) heldutasunera iristen diren heinean, banatutako teilatu-merkatuan duten kuota handitzea espero da. Fatze bikoitzeko beira bikoitzeko moduluek lurreko zentral elektrikoetan duten nagusitasuna sendotzen jarraituko dute, batez ere islapen handiko eszenatokietan.
Konpondu beharreko erronka nagusiak:
Pisu eta kostu balantzea: Beira bikoitzeko egiturak dakarren pisu irabazia (% 30 inguru) da teilatuetan eskala handian aplikatzeko oztopo nagusia. Atzeko xafla gardenek aukera zabalak dituzte alternatiba arin gisa, baina haien epe luzerako (25 urte baino gehiago) eguraldiarekiko erresistentzia, UV erresistentzia eta urarekiko erresistentzia oraindik kanpoko datu enpiriko gehiagorekin egiaztatu behar dira.
Sistemaren egokitzapena: Tamaina handiko eta potentzia handiko osagaien hedapenak euskarri-ekipoen aldibereko eguneratzea eskatzen du, hala nola euskarri-sistemak eta inbertsoreak, eta horrek sistemaren diseinuaren konplexutasuna eta hasierako inbertsio-kostua handitzen ditu, eta industria-kate osoan zehar optimizazio kolaboratiboa eskatzen du.
Argitaratze data: 2025eko ekainaren 18a