Sve više solarnih elektrana ugrađuje se na krovove kuća unutar gradskih naselja, gdje su vlasnici okruženi prometom, obližnjim tvornicama ili gradilištima, umjesto mirnim seoskim krajolikom. Prirodno se nameće pitanje - hoće li panel na gradskom krovu, izložen ispušnim plinovima i prašini prometnica, proizvoditi manje energije ili se brže degradirati od identičnog panela na krovu ruralne kuće okružene poljima i vinogradima?
U članku o čišćenju solarnih panela spomenuli smo da industrijske čestice i čađa u blizini prometnica mogu tvrdokorno prianjati na površinu panela, jednako kao i naslage soli u priobalju. U ovom članku detaljnije objašnjavamo koje vrste čestica specifično opterećuju gradske instalacije, prianjaju li drugačije od ruralne prašine, te koliko je ovaj utjecaj uopće mjerljiv u odnosu na druge, poznatije faktore koji utječu na proizvodnju panela.
Vrste čestica specifične za gradsko okruženje
Gradsko okruženje nosi vlastiti, prepoznatljiv miks čestica u zraku, bitno različit od onoga s kojim se susreće panel na ruralnom krovu. Promet je vjerojatno najznačajniji izvor - ispušni plinovi vozila, čestice nastale trošenjem guma i kočnica te prašina podignuta s asfaltnih površina, sve zajedno stvaraju kontinuiran, gotovo neprekidan izvor sitnih čestica u neposrednoj blizini prometnica, koji je znatno intenzivniji nego bilo koji izvor prašine na tipičnoj seoskoj cesti s rijetkim prometom.
Industrijska čađa, tamo gdje je grad blizu tvorničkih pogona ili industrijskih zona, dodaje dodatan sloj tamnih, sitnih čestica koje se talože na sve vanjske površine, uključujući i solarne panele. Građevinska prašina s obližnjih gradilišta, česta pojava u gradovima koji se stalno grade i obnavljaju, predstavlja treći, povremeni ali značajan izvor naslaga, posebno tijekom sušnih razdoblja kada se prašina lakše diže i raznosi vjetrom na okolne krovove.
Ovo je bitno drugačiji profil naslaga od onog koji smo opisali u vodiču o čišćenju panela za ruralna područja, gdje smo prvenstveno spominjali prašinu s obradivih površina, pelud tijekom proljetnih mjeseci te ptičji izmet, čestice koje su, iako također problematične, drugačije po sastavu i podrijetlu od tipičnih gradskih čestica.
Prianjaju li gradske čestice drugačije od ruralne prašine
Ono što gradske čestice čini specifično zahtjevnima nije nužno njihova količina, već njihova priroda. Suha, zemljana prašina tipična za ruralna područja u pravilu se relativno lako ispire redovitom kišom, jer ne sadrži tvari koje bi je čvrsto vezale za staklenu površinu panela. Čađa i čestice iz prometa, s druge strane, često sadrže mikroskopske tragove ulja i drugih masnih spojeva iz izgaranja goriva, koji djeluju kao svojevrsno ljepilo, omogućujući česticama da se čvršće vežu za površinu stakla i teže se u potpunosti isperu samom kišom, bez dodatne mehaničke intervencije.
Vrijedi napomenuti da ključni faktor ovdje nije toliko gradsko okruženje samo po sebi, koliko blizina prometnici s intenzivnim prometom. Kuća na rubu velike, prometne magistrale u ruralnom području suočava se sa sličnim izazovom kao i gradska kuća uz gradsku ulicu, dok kuća u tihom, perifernom dijelu grada, udaljena od glavnih prometnica, može imati sličan profil naslaga kao i mirno selo. Blizina prometu, dakle, igra jednako, ako ne i važniju ulogu od same administrativne oznake "grad" ili "selo".
Kiselost zraka i dugoročni utjecaj na materijale panela
Industrijsko onečišćenje, ovisno o vrsti i intenzitetu, ponekad sadrži spojeve koji doprinose stvaranju takozvane kisele kiše, fenomena koji je teoretski agresivniji prema određenim vanjskim materijalima nego obična, čista kišnica. Ovdje je važno zadržati mjeru i ne pretjerivati s ovom tvrdnjom - moderni solarni paneli projektirani su i testirani da izdrže širok raspon standardnih atmosferskih uvjeta, uključujući kišu s uobičajenim rasponom kiselosti, tijekom cijelog svog dugogodišnjeg vijeka trajanja.
Iako teoretski postoji mogućnost da izrazito onečišćen zrak, u kombinaciji s dugotrajnom izloženošću, doprinosi nešto bržem trošenju vanjskih premaza ili brtvenih materijala u odnosu na potpuno čist, ruralni zrak, ovaj utjecaj u praksi ostaje relativno malen faktor u ukupnoj slici starenja panela, u usporedbi s dominantnim, dobro dokumentiranim uzrocima degradacije poput ultraljubičastog zračenja, temperaturnih ciklusa i vlage, koje smo opisali u vodiču o recikliranju panela nakon isteka njihovog vijeka trajanja.
Koliko je ovaj utjecaj realno mjerljiv u odnosu na druge faktore
Kao što smo naveli u vodiču o čišćenju panela, prljavi paneli općenito mogu izgubiti 5 do 7 posto godišnje proizvodnje, bez obzira na to je li riječ o urbanoj ili ruralnoj naslazi. Gradsko onečišćenje, posebno ono tvrdokornije, teže isperivo čađom i masnim česticama, može ovaj gubitak gurnuti prema gornjoj granici tog raspona, ili, u izrazito prometnim, industrijski opterećenim lokacijama, povremeno i nešto iznad standardnog raspona, no ne radi se o dramatičnoj, kvalitativnoj razlici u odnosu na ono što smo već opisali kao uobičajen učinak prljavštine na proizvodnju.
Vrijedi staviti ovaj faktor u širi kontekst - orijentacija panela, nagib krova i zasjenjenje, koje smo detaljno obradili u ranijim člancima, ostaju daleko važniji faktori za ukupnu proizvodnju elektrane od toga nalazi li se krov u gradu ili na selu. Panel s idealnom, južnom orijentacijom u gradu, čak i uz nešto intenzivnije prljanje, gotovo sigurno će proizvesti više energije tijekom godine od lošije orijentiranog, djelomično zasjenjenog panela na mirnom seoskom krovu, jednostavno zato što su geometrijski faktori znatno dominantniji u ukupnoj računici proizvodnje.
Praktične posljedice za učestalost čišćenja
Praktična posljedica svega navedenog jest prilagođena preporuka učestalosti čišćenja, a ne temeljita promjena u pristupu solarnoj elektrani kao takvoj. Kao što smo naveli u vodiču o čišćenju panela, standardna preporuka za većinu uvjeta u Hrvatskoj jest čišćenje jednom do dva puta godišnje, s učestalijim čišćenjem preporučenim za elektrane u posebno prašnjavim, priobalnim ili poljoprivrednim područjima.
Urbane instalacije smještene u neposrednoj blizini prometnica s intenzivnim prometom, ili u blizini industrijskih zona s vidljivom emisijom čađe, razumno je uvrstiti u istu kategoriju povećanog rizika kao i priobalne instalacije izložene morskoj soli - kandidati za nešto učestalije čišćenje, tri do četiri puta godišnje umjesto standardnih jednom do dva puta, ovisno o stvarno primijećenom stupnju prljanja koji se najbolje procjenjuje redovitim praćenjem proizvodnje kroz aplikaciju, jednako kao što smo preporučili i u općem vodiču o čišćenju panela.
Faktor koji postoji, ali ne mijenja bitno računicu
Gradsko onečišćenje, prvenstveno kroz čestice prometa i, gdje je relevantno, obližnje industrije, stvarno predstavlja dodatan, mjerljiv faktor koji može ubrzati prljanje solarnih panela u odnosu na mirniju, ruralnu sredinu, prvenstveno zbog masnijih, tvrdokornijih čestica koje se teže ispiru običnom kišom. Ipak, ovaj faktor ostaje unutar poznatog, već dokumentiranog raspona gubitka proizvodnje uzrokovanog prljavštinom općenito, a ne predstavlja neki novi, dramatično drugačiji rizik specifičan isključivo za gradsku solarnu elektranu.
Za vlasnike urbanih instalacija, posebno onih smještenih blizu prometnih arterija ili industrijskih zona, praktičan zaključak jest jednostavan - vrijedi malo pažljivije pratiti proizvodnju kroz aplikaciju invertera i, po potrebi, prilagoditi učestalost profesionalnog čišćenja prema stvarno primijećenom stupnju prljanja, umjesto da se gradsko okruženje samo po sebi tretira kao ozbiljna prepreka isplativosti solarne elektrane, koja u konačnici i dalje najviše ovisi o orijentaciji, nagibu i zasjenjenju krova, a znatno manje o tome nalazi li se taj krov unutar gradskih granica ili izvan njih.
Solarna Energija
Uredništvo Solarne Energije - nezavisne informativne platforme posvećene edukaciji i promociji solarne energije u Hrvatskoj.
