Διεθνής ερευνητική ομάδα ανέπτυξε ένα καινοτόμο τεχνοοικονομικό μοντέλο για την αξιολόγηση της απόδοσης φωτοβολταϊκών διπλής όψης σε αστικές περιοχές υψηλού γεωγραφικού πλάτους, αποδεικνύοντας ότι μπορούν να παράγουν έως και 12% περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια σε σύγκριση με τα συμβατικά φωτοβολταϊκά, ιδιαίτερα σε συνθήκες χιονιού.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, μέχρι σήμερα η επιστημονική βιβλιογραφία δεν έχει εξετάσει επαρκώς την επίδραση του χιονιού στη λειτουργία φωτοβολταϊκών διπλής όψης, λόγω της πολυπλοκότητας που παρουσιάζουν τα φαινόμενα συσσώρευσης και τήξης. Για τον λόγο αυτό, ανέπτυξαν ένα νέο μοντέλο βελτιστοποίησης που λαμβάνει υπόψη τόσο τις χιονοπτώσεις όσο και τη δυναμική τήξης του χιονιού, εξετάζοντας παράλληλα δύο διαφορετικά σενάρια λειτουργίας: την αυτοκατανάλωση (home model) και την παραγωγή ενέργειας αποκλειστικά για το δίκτυο (park model), όπως εξηγούν στο περιοδικό pv.
Η μελέτη εφαρμόστηκε στην περιοχή Hammarby της Στοκχόλμης, αξιοποιώντας πραγματικά δεδομένα δικτύου, μετεωρολογικές πληροφορίες και στοιχεία κτιρίων από δημόσιες βάσεις δεδομένων. Συνολικά αναλύθηκαν 277 κτίρια με επίπεδες στέγες, συνολικής επιφάνειας άνω των 226.000 τετραγωνικών μέτρων, τα οποία συνδέονται με 19 υποσταθμούς. Τα φωτοβολταϊκά συστήματα θεωρήθηκαν σταθερής κλίσης και προσανατολισμένα προς τον νότο, ενώ λήφθηκαν υπόψη τόσο οι απώλειες του συστήματος όσο και οι σκιάσεις μεταξύ σειρών. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα διπλής όχης συστήματα παρήγαγαν 9,1% έως 12,8% περισσότερη ενέργεια υπό χιονισμένες συνθήκες, με τη μεγαλύτερη αύξηση να καταγράφεται κατά τους χειμερινούς μήνες. Παράλληλα, παρουσίασαν κατά μέσο όρο 9% χαμηλότερο εξισωμένο κόστος ενέργειας (LCoE), γεγονός που ενισχύει τη συνολική οικονομική τους βιωσιμότητα.
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι το υφιστάμενο μοντέλο βασίζεται στον νότιο προσανατολισμό των πάνελ, μια παραδοχή που δεν ανταποκρίνεται πάντα στις πραγματικές συνθήκες εγκατάστασης, σύμφωνα με το περιοδικό pv. Στο επόμενο στάδιο, σκοπεύουν να επεκτείνουν το μοντέλο ώστε να υποστηρίζει διαφορετικούς προσανατολισμούς, καθώς και να ενσωματώσουν πιο ακριβή μοντέλα για τη ρύπανση των πάνελ και τη συμπεριφορά του χιονιού, καθιστώντας το εργαλείο πιο εφαρμόσιμο σε πραγματικές συνθήκες.
