1990 年代初期的老舊太陽能板仍在發電 —— 30 年後依然維持 80% 功率

1990 年代初期的老舊太陽能板仍在發電 —— 30 年後依然維持 80% 功率

瑞士於 1987 年至 1993 年間安裝的太陽能板,歷經三十年後依然持續運作,且輸出功率仍超過原始容量的 80%,充分證明其驚人的耐用性。

長壽研究

來自瑞士、奧地利與德國的研究人員評估了分布於不同環境的六套光伏系統:從氣候溫和的山谷,到積雪的高山小屋與高海拔研究站。儘管長期暴露於截然不同的氣候條件,這些面板依然展現出卓越韌性。平均而言,面板性能每年僅衰退 0.24%,幾乎比一般預估值慢了三倍。實際上,這些面板的持續輸出超過常見的 25–30 年保固期。

瑞士南部應用科技與藝術大學的首席研究員 Ebrar Özkalay 強調:「這些資料清楚顯示光伏系統的壽命可比預期更長,這對光伏產業而言是重要訊息。」 法國的類似研究也支持此觀點,再生能源非營利組織 Hespul 指出,一座 1992 年安裝的屋頂系統,在 31 年後仍保有約 80% 的原始發電能力。

延長壽命的關鍵因素

研究指出兩大主要原因:
1.    環境影響:位於低海拔地區的面板因頻繁加熱及冷卻循環承受較大熱應力,較易出現腐蝕及導電性下降;相對而言,高海拔裝置雖暴露於嚴寒與紫外線,卻能更有效維持性能。

2.    材料品質(「物料表」):使用高品質材料製造的面板(例如 EVA 封裝層、Tedlar 背板以及堅固的玻璃/箔基板)老化速度較慢。特定型號如 Siemens 的 SM55-HO 面板,因採用特殊層壓填充物而提升效率,也影響了耐久度。相對而言,早於紫外線穩定劑普及前製造的面板,較容易出現變色、分層或焊點失效。

對太陽能產業的啟示

此項實證研究正值全球太陽能快速擴張之際,2023 年太陽能已占全球電力超過 8%,並佔新增再生能源裝置的 70%。

早期面板的長壽向業界傳遞重要訊息:若一味追求降低初期成本、使用更薄或更廉價的材料,可能犧牲長期效能。值得注意的是,像印度古吉拉特邦某些裝置,因建材品質不佳、微裂縫、焊點問題以及缺乏維護,在 8–12 年內就嚴重老化。

隨著全球邁入「太瓦級時代」太陽能部署,產業必須在成本效益與耐用性之間取得平衡。壽命更長的面板代表更少更換、更低整體生命週期成本,以及更小的環境衝擊。