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El presente y futuro deparan a la tecnología fotovoltaica grandes retos en cuanto a la calidad de material, instalación, operación y, finalmente, desmantelamiento. La fotovoltaica es una tecnología madura, pero solo si el sector responde adecuadamente a las exigencias de suministro seguro y fiable, puede establecerse como fuente principal de electricidad a gran escala.

AS Solar se dedica desde sus inicios, hace 17 años, al suministro de material y servicios de calidad, es por ello que nos vemos obligados a formar e informar sobre los riesgos que pueden ocasionarse en las plantas fotovoltaicas, así como los caminos para prevenir o reducirlos.

En esta entrega profundizaremos sobre un defecto grave que podemos encontrar en módulos fotovoltaicos debido a una deficiente calidad de los materiales y/o manipulación: la delaminación.

 

¿Qué es delaminación?

 

Denominamos “delaminación” al fenómeno de la pérdida de adhesión de las diferentes capas que forman un módulo fotovoltaico.

modulo delaminado

Imagen  1: Delaminación en módulo de silicio (fuente: IEA)

 

Este defecto puede aparecer en una etapa muy temprana, incluso justo después de la instalación del módulo, y agravarse durante toda la vida útil del mismo. En la siguiente imagen podemos apreciar el impacto de la delaminación sobre el rendimiento de un módulo a lo largo de su vida útil (zona azul).

 

gráfica de fallos

Imagen  2: Delaminación y otros fallos y su impacto sobre el rendimiento del módulo durante la vida útil (fuente: IEA)

 

 

¿Cómo se delamina un módulo?

 

Un módulo está formado por varias capas, tal y como muestra la siguiente imagen:

 

Desglose de un panel solar

Imagen 3: Estructura del módulo solar de silicio (fuente: http://blogs.publico.es/ignacio-martil/2017/06/23/como-lograr-energia-limpia-y-abundante-de-la-celula-solar-al-sistema-fotovoltaico/)

Estas capas se unen mediante vacío durante el proceso de fabricación, intentando eliminar cualquier resto de aire y humedad que pueda quedar entre ellas. Las diferentes capas pueden perder la capacidad de adhesión cuando la fabricación es inadecuada, y/o se usen materiales de baja calidad. De este modo, resultará muy importante asegurar la calidad del EVA y del backsheet, entre otros.

 

 

¿Cómo se detecta delaminación?

 

Podemos detectar la delaminación con una inspección visual del módulo. Se aprecian cambios de color del módulo, manchas lechosas en la parte frontal del módulo y/o la formación de burbujas en la parte trasera.

imagen de àrte trasera de un panel solar

Imagen  4: Burbuja en la parte trasera del módulo (fuente: IEA)

 

Imagen  5: Delaminación, visible como zona lechosa en la parte frontal (fuente: Researchgate)

 

 

¿Cómo se origina la delaminación?

 

Puede tener su origen en la fabricación del módulo, cuando las capas no se laminan correctamente. Esto se produce cuando las capas no permanecen suficiente tiempo en el equipo encargado de adherir vidrio, EVA, células y backsheet. el llamado “laminator”,

 

Otra causa es el uso de materiales de baja calidad. Especialmente el EVA y el backsheet son propicios a perder su capacidad de adhesión. Si además tenemos en cuenta la exposición permanente a los factores climatológicos como temperatura, humedad e irradiación UVA, los módulos de baja calidad pueden empezar a delaminar poco tiempo después de su instalación. Por supuesto, el transporte deficiente y la manipulación incorrecta del módulo durante la instalación propician también la aparición del fenómeno.

 

¿Cómo afecta la delaminación al módulo?

 

Cuando las delaminaciones se encuentran lejos del borde del módulo, afectan negativamente al rendimiento, aunque no tienen porque constituir un problema de seguridad. No obstante, estas delaminaciones pueden extenderse y llegar a la zona borde del módulo. De este modo, puede entrar en contacto con el entorno favoreciendo la entrada de aire y humedad, lo que provocará la corrosión y la destrucción irreversible del módulo, afectando a la integridad de la planta.

 

¿Cómo evitar la delaminación?

 

La delaminación del módulo es un defecto que puede aparecer en cualquier momento de la vida útil del módulo, ocasionado por una fabricación inadecuada y/o el uso de materiales deficientes. Por otro lado, si el transporte y el manejo durante la instalación no son adecuados, las probabilidades de que aparezcan delaminaciones a lo largo de la vida útil de la instalación aumentan.

Para prevenir, se recomienda:

  • – Comprar material de marcas conocidas y comprobadas, con procesos de fabricación certificados y transparentes,
  • – Asegurar un transporte a obra con las máximas precauciones. Módulos son equipos delicados y deben ir paletizados y si peso encima, por mencionar dos condiciones básicas de transporte,
  • – Manejar el módulo con cuidado durante la instalación del material, además de seguir las instrucciones de montaje del fabricante,
  • – Revisar regularmente la planta. Además de monitorizar la planta permanentemente, conviene llevar a cabo al menos una vez al año una revisión visual y con equipos especiales de medida.

Con todas las medidas aplicadas, se pueden combatir eficazmente la delaminación y  muchos más defectos. Todas las labores de prevención de riesgo merecen la pena efectuarlas. El coste de reparar defectos crece exponencialmente, cuanto más tarde se descubran, por lo que cada céntimo invertido en calidad de material, instalación y revisiones tiene un beneficio económico asegurado

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