Artículo de revista
Effects of soiling on photovoltaic (PV) modules in the Atacama Desert
Efectos de la suciedad en módulos fotovoltaicos (PV) en el desierto de Atacama
Registro en:
2045-2322
10.1038/s41598-018-32291-8
GT8DF
30224772
WOS:000444763500007
Autor
Cordero, R. R.
Damiani, A.
Laroze, D.
MacDonell, S.
Jorquera, J.
Sepulveda, E.
Feron, S.
Llanillo, P.
Labbe, F.
Carrasco, J.
Ferrer, J.
Torres, G.
Institución
Resumen
Soiling by dry deposition affects the power output of photovoltaic (PV) modules, especially under dry and arid conditions that favor natural atmospheric aerosols (wind-blown dust). In this paper, we report on measurements of the soiling effect on the energy yield of grid-connected crystalline silicon PV modules deployed in five cities across a north-south transect of approximately 1300 km in the Atacama Desert ranging from latitude 18 degrees S to latitude 30 degrees S. Energy losses were assessed by comparing side by- side outputs of four co-planar PV modules. Two of the PV modules of the array were kept clean as a control, while we allowed the other two to naturally accumulate soiling for 12 months (from January 2017 to January 2018). We found that the combination of high deposition rates and infrequent rainfalls led to annual energy losses that peaked at 39% in the northern coastal part of the desert. In contrast, annual energy losses of 3% or less were measured at relatively high-altitude sites and also at locations in the southern part of the desert. For comparison, soiling-induced annual energy losses of about 7% were measured in Santiago, Chile (33 degrees S), a major city with higher rainfall frequency but where urban pollution plays a significant role. La suciedad por deposición seca afecta la potencia de salida de los módulos fotovoltaicos (PV), especialmente en condiciones secas y áridas que favorecen los aerosoles atmosféricos naturales (polvo arrastrado por el viento). En este documento, informamos sobre mediciones del efecto de suciedad en el rendimiento energético de módulos fotovoltaicos de silicio cristalino conectados a la red desplegados en cinco ciudades a lo largo de un transecto norte-sur de aproximadamente 1300 km en el desierto de Atacama que va desde la latitud 18 grados S hasta la latitud 30 grados S. Las pérdidas de energía se evaluaron comparando las salidas lado a lado de cuatro módulos fotovoltaicos coplanares. Dos de los módulos fotovoltaicos del conjunto se mantuvieron limpios como control, mientras que permitimos que los otros dos acumularan suciedad de forma natural durante 12 meses (de enero de 2017 a enero de 2018). Encontramos que la combinación de altas tasas de deposición y lluvias poco frecuentes condujo a pérdidas anuales de energía que alcanzaron un máximo del 39% en la parte costera norte del desierto. Por el contrario, se midieron pérdidas anuales de energía del 3% o menos en sitios relativamente altos y también en lugares de la parte sur del desierto. A modo de comparación, se midieron pérdidas de energía anuales inducidas por la suciedad de alrededor del 7% en Santiago, Chile (33 grados S), una ciudad importante con una mayor frecuencia de precipitaciones pero donde la contaminación urbana juega un papel importante.