La generación de energía de las plantas de energía fotovoltaica (FV) se ve afectada por diversos factores externos, siendo la acumulación de polvo el más destacado. Las tormentas de arena, el polvo, la contaminación del aire y el movimiento de vehículos pueden provocar la acumulación de polvo en la superficie de las plantas.

¿Qué tan importante es entonces el impacto de la pérdida por suciedad? ¡Veámoslo con más detalle!

¿La pérdida por suciedad sólo reduce la generación de energía?

Por supuesto que no. La pérdida de suciedad esconde múltiples riesgos potenciales para la seguridad:

- Disipación de calor deteriorada**: la acumulación de polvo aumenta la resistencia térmica y, por cada aumento de 1 °C en la temperatura, la potencia de salida del módulo puede disminuir un 0,5 %.

- Efecto de punto caliente: el sombreado localizado puede provocar sobrecalentamiento, dañando potencialmente los paneles solares y planteando riesgos de seguridad.

- Corrosión química: En ciertas regiones, el polvo puede tener propiedades corrosivas, que pueden erosionar la superficie de los módulos y afectar su vida útil.

¿Las plantas de energía fotovoltaica en todo el mundo sufren pérdidas por suciedad?

La pérdida de suciedad es un desafío común para las plantas de energía fotovoltaica a nivel mundial, pero su gravedad varía significativamente dependiendo de la intensidad de la radiación solar y la distribución de los cinturones de polvo globales.

El problema más crítico es que las regiones con alto potencial de generación de energía fotovoltaica suelen ser las más susceptibles a la pérdida de suciedad.

Como se muestra en la Figura 1, que representa el potencial mundial de generación de energía fotovoltaica (FV), regiones como el norte de África, Oriente Medio, el oeste de China, el suroeste de Estados Unidos, México, el sur de Europa, Australia y las costas este y oeste de Sudamérica poseen la mejor intensidad de radiación solar y la mejor duración de la luz solar del mundo. Estas áreas se han convertido en las principales zonas de desarrollo para proyectos fotovoltaicos a gran escala.

La Figura 2, el mapa de distribución global de la sensibilidad al polvo, ilustra la intensidad de las tormentas de arena en diferentes regiones. Las áreas oscuras en ambas figuras se superponen significativamente, lo que indica que las regiones más adecuadas para plantas de energía solar a gran escala también son más propensas a la contaminación por polvo. Estas áreas requieren una limpieza más frecuente y, en comparación con otras regiones, enfrentan condiciones más duras, como altas temperaturas y escasez de agua.

¿Cuánto puede reducir la pérdida de suciedad la generación de energía?

Según estimaciones de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), en 2018 las pérdidas de generación de energía debido al polvo representaron al menos entre el 3% y el 4% de la generación anual de energía fotovoltaica, lo que equivale a pérdidas económicas de entre 3.000 y 5.000 millones de euros. Se prevé que para 2023 estas pérdidas aumenten hasta el 4% o el 5%, lo que representa entre 4.000 y 7.000 millones de euros.

Por un lado, a medida que aumenta el número de plantas de energía fotovoltaica (PV) y su tiempo de funcionamiento se extiende, el problema de la pérdida por suciedad se hace más pronunciado, lo que genera mayores pérdidas económicas. Además, con los continuos avances en la eficiencia de conversión de módulos fotovoltaicos en los últimos años, una mayor eficiencia de generación de energía también significa que el impacto de la acumulación de polvo se vuelve más significativo.

Por otra parte, mientras que los precios de compra de electricidad a nivel mundial han estado disminuyendo, el costo de la limpieza manual de los módulos ha aumentado. Según las estadísticas de la AIE, el costo anual de la limpieza manual de 1 MW de módulos en la India puede llegar a los 1.000 euros, lo que reduce aún más la disposición a limpiar las centrales eléctricas y exacerba la acumulación de polvo.

Una solución más confiable, económica y sin complicaciones

Es urgente abordar el problema de la pérdida de suciedad. La práctica ha demostrado que la operación y el mantenimiento de plantas de energía fotovoltaica a gran escala son tareas abrumadoras. Los métodos de limpieza manual tradicionales son costosos, requieren mucha mano de obra, consumen agua y plantean riesgos de seguridad. Los robots de limpieza inteligentes fotovoltaicos ofrecen una solución eficiente y económica.

Los robots de limpieza fotovoltaica de Sanjmec pueden integrarse de forma inteligente con los datos meteorológicos y, a través del control automático remoto, lograr un funcionamiento sin supervisión. Realizan tareas de limpieza sin agua las 24 horas del día, lo que reduce significativamente la dificultad y los riesgos operativos. En la actualidad, los robots de limpieza fotovoltaica de Sanjmec se han implementado con éxito en plantas de energía fotovoltaica en 14 países y regiones, incluidos China, Oriente Medio e India, lo que ayuda de manera eficaz a abordar la pérdida de suciedad y mejorar la generación de energía.