Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2024-12-11 Origen:Sitio
A principios de 2024, tras una fuerte tormenta de nieve en una planta de energía fotovoltaica (PV) en la provincia de Heilongjiang, el personal notó un fenómeno intrigante: las áreas equipadas con nuevos sistemas de montaje anti-nieve permanecían en gran medida libres de nieve, mientras que las áreas de montaje tradicionales requerían limpieza manual. Este descubrimiento provocó una reconsideración en toda la industria sobre el papel que desempeña el diseño del sistema de montaje en la mejora de la eficiencia operativa en regiones frías.
'Muchos tal vez no se den cuenta de que la acumulación de nieve afecta no sólo a la generación de energía, sino que también añade una carga adicional a los sistemas de montaje', explicó Wang, director técnico de una planta fotovoltaica de Heilongjiang. Los cálculos muestran que la nieve de 15 cm de espesor puede ejercer una carga adicional de más de 50 kg/m², lo que supone importantes exigencias para las estructuras de montaje.
Según el último informe de la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), las instalaciones fotovoltaicas en regiones frías están creciendo a un ritmo anual del 40%. Si bien los avances tecnológicos hacen que los abundantes recursos solares de las regiones de gran altitud sean atractivos para los desarrolladores, los desafíos que plantean las condiciones climáticas extremas siguen siendo sustanciales.
Para afrontar los desafíos de la nieve, empresas líderes han introducido diseños innovadores. Entre los más notables se encuentra el 'sistema inteligente de montaje para derretir nieve', que incorpora estas tecnologías principales:
Diseño de ángulo de inclinación autoajustable
Los últimos sistemas de montaje en campos de nieve cuentan con ángulos de inclinación ajustables que se adaptan automáticamente a las condiciones climáticas para una eliminación óptima de la nieve. Los estudios demuestran que en ángulos de inclinación de 35 a 40 grados, la mayor parte de la nieve se desliza naturalmente.
Tecnología de tratamiento de superficies
Aplicamos un nanorrevestimiento hidrófobo especial a la superficie de montaje', explicó un director de I+D de un renombrado fabricante de montaje. 'Este revestimiento reduce la adherencia de la nieve, lo que facilita que la nieve se deslice cuando se combina con un ángulo de inclinación adecuado.\
Sistema de gestión térmica
Un innovador sistema de calefacción está perfectamente integrado en la estructura de montaje. Cuando se detecta una acumulación significativa de nieve, el sistema activa una calefacción específica para acelerar el derretimiento de la nieve. Alimentada por electricidad generada por energía fotovoltaica, su consumo de energía representa sólo el 0,5% de la producción total de la planta.
Una base fotovoltaica de 500 MW inaugurada a finales de 2023 en Mongolia Interior adoptó una solución integral de montaje contra la nieve. Ubicados en una zona con nevadas anuales superiores a 50 cm, los montes tradicionales requerían una frecuente remoción manual de nieve durante el invierno.
La nueva solución logró resultados notables:
Reducción de la remoción manual de nieve en un 85 %.
Aumento de la generación de energía en invierno en un 23%.
Integridad estructural de montaje significativamente mejorada
Disminución de los costos de mantenimiento en un 40%.
La inteligencia del sistema nos sorprendió', comentó el director de operaciones del proyecto. 'Utilizando un sistema de alerta meteorológica, los soportes se ajustan a ángulos óptimos antes de que caiga nieve, reduciendo drásticamente la acumulación de nieve.\
Aunque los sistemas de montaje anti-nieve tienen costos iniciales más altos, ofrecen ventajas significativas a lo largo del ciclo de vida:
Montajes tradicionales: ¥0,15 por vatio
Soportes anti-nieve: ¥0,22 por vatio
Sistema inteligente de eliminación de nieve: ¥0,08 adicionales por vatio
Aumento de la generación de energía: Ganancias invernales del 20-25%
Reducción de costes de mantenimiento: Ahorro anual de ¥300.000-400.000
Período de recuperación: 1,5 años menos en comparación con los sistemas tradicionales
A medida que avanza la tecnología, los sistemas de montaje fotovoltaico en campos nevados evolucionan hacia una mayor inteligencia e integración. Los expertos predicen las siguientes tendencias en los próximos años:
Aplicaciones de IA
Los algoritmos de aprendizaje automático optimizarán las estrategias de retirada de nieve y predecirán los riesgos de acumulación de nieve.
Innovaciones materiales
Los materiales livianos y de alta resistencia, como la fibra de carbono, reducirán aún más el peso del sistema y mejorarán la capacidad de carga.
Diseño integrado
Los sistemas de montaje estarán profundamente integrados con el monitoreo de módulos y los sistemas operativos inteligentes, creando soluciones holísticas.
Para los inversores que planean proyectos fotovoltaicos en regiones frías, los expertos sugieren:
Considere plenamente los impactos del clima extremo durante la planificación inicial.
Elija proveedores con experiencia en proyectos de regiones frías.
Céntrese en soluciones integrales en lugar de limitarse a minimizar costes.
Destacar la formación profesional de los equipos de mantenimiento.
A medida que se aceleran las transiciones energéticas globales, la energía fotovoltaica en las regiones frías se vuelve cada vez más frecuente. Las innovaciones en los montajes anti-nieve no sólo abordan desafíos técnicos sino que también abren nuevas oportunidades para la industria fotovoltaica.
Como lo expresó un experto de la industria: 'En ambientes extremadamente fríos, el sistema de montaje es como los 'huesos' de una planta fotovoltaica. Sólo los diseños robustos garantizan un funcionamiento confiable del sistema'.
Con avances tecnológicos continuos y experiencia práctica acumulada, los sistemas de montaje fotovoltaico en campos nevados se volverán más inteligentes y confiables, brindando un fuerte apoyo para la expansión de las aplicaciones de energía limpia en regiones frías.
