Egy tanulmány megállapította, hogy a hőhullámok óránként akár 90%-os veszteséget okoznak az Ibériai-félsziget fotovillamos erőműveiben

A portugáliai Évora Egyetem tudósai három napelemes erőmű teljesítményét elemezték Spanyolországban és Portugáliában a 2024 és 2025 között feljegyzett négy szélsőséges hőség során. Megállapították, hogy a hőhullámok jelentős termésveszteséget okozhatnak a nap legmelegebb óráiban, miközben a PV-energia-termelés előrejelzésére használt hagyományos módszerek korlátait is feltárják.

A magas hőmérséklet 0,3-0,5%-kal csökkenti a kristályos szilícium modulok hatásfokát minden egyes Celsius-fokon 25 C felett. Hőhullámok alatt a modulok hőmérséklete meghaladhatja a 70 C-ot, ami felgyorsítja a tokozási anyagok, kábelek és egyéb alkatrészek lebomlását, miközben az inverterekben is kiváltja a hőcsökkenést.

„A fotovoltaikus erőművek ellenálló képességének elemzése ibériai hőhullámok alatt” című tanulmányban, amelyet aInternational Journal of Climate Change Strategies and ManagementA kutatók kifejtették, hogy három fotovillamos erőmű óránkénti termelési adatait elemezték: a portugáliai Zebro (37,06 kW), a spanyolországi zaragozai Ariza (15 kW) és a szintén zaragozai Amibil (64,5 kW).

A kutatók összehasonlították a termelési adatokat az ERA5-Land újraelemzési adatkészlet meteorológiai információival, amelyet az Amibil üzem mellé telepített időjárási állomás segítségével validáltak. Az összehasonlítás erős egyezést mutatott, a levegő hőmérséklete 0,95-ig, a globális horizontális besugárzás (GHI) pedig 0,98-ig terjedő korrelációs együtthatókkal igazolta, hogy az ERA5-Land alkalmas az elemzésre.

A csapat négy hőhullámot vizsgált meg, amelyeket a spanyol AEMET és a portugál IPMA időjárási ügynökségek hivatalosan azonosítottak: kettőt Spanyolországban (2024. július–augusztus és 2025. június) és kettőt Portugáliában (2024. augusztus és 2025. május–június). A kutatók a maximális hőmérsékleten kívül a hőhullámok intenzitását is 35 C feletti összesített órákkal mérték fel (DH35).

A 2024-es eseményeket találták a legsúlyosabbnak, Portugáliában 39,4 C-ot, Spanyolországban pedig 38,9 C-ot érte el a legmagasabb hőmérséklet.

Az eredmények azt mutatták, hogy a hozamveszteség korlátozott számú óra alatt összpontosult, ami egybeesett a legmagasabb modul- és inverterhőmérsékletekkel. A teljesítményarány (PR) legnagyobb óránkénti csökkenése az Amibil üzemben érte el a 90,4%-ot a 2024-es spanyol kánikulában, míg a legnagyobb napi veszteséget a Zebro üzemben jegyezték fel, ahol a termelés 17,6%-kal esett vissza a 2025-ös portugál kánikulában.

A kutatók azonban megjegyezték, hogy a PV teljesítménye általában ugyanazon a napon vagy a következő napon helyreállt, miután a hőterhelés csökkent.

A tanulmány a veszteségeket elsősorban a magasabb üzemi hőmérsékletnek és az inverter hőcsökkenésének tulajdonítja, nem pedig a hőhullámok teljes időtartamának. A hivatalosan besorolt ​​hőhullám-időszakokon kívüli szélsőséges hőmérsékletek rövid időszakai szintén hasonló teljesítménycsökkenést okoznak.

A kutatás kulcsfontosságú része a tipikus meteorológiai év (TMY) adatain alapuló PVsyst szimulációk összehasonlítása a tényleges ERA5-Land időjárási bemeneteket használó szimulációkkal. A szerzők azt találták, hogy a kizárólag a TMY-adatkészletekre támaszkodva szisztematikusan túlbecsülhető a PV-képződés szélsőséges hőség esetén.

A különbség mérésére a kutatók kiszámították az Energy Not Served (ENS) értéket, amelyet a TMY adatok alapján előrejelzett energia és a ténylegesen megtermelt villamos energia közötti különbségként határoztak meg. A legnagyobb eltéréseket a Zebro üzemben figyelték meg a második portugál hőséghullám idején, míg a legnagyobb relatív eltérés Arizában a 2025-ös spanyol hőhullám idején.

A kutatók szerint ezek az eredmények azt mutatják, hogy a tipikus meteorológiai évek nem tükrözik kellőképpen a szélsőséges időjárási események napelem teljesítményére gyakorolt ​​növekvő hatását.

A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy az európai napenergia-ágazat előtt álló kihívás egyre inkább eltolódik az éves termelés maximalizálása helyett a PV-berendezések ellenálló képességének javítása felé a szélsőséges hőség időszakaiban jelentkező ismétlődő termelési veszteségekkel szemben.