ลูกเห็บต้องมีขนาดใหญ่แค่ไหนจึงจะสร้างความเสียหายให้กับระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์?

ในช่วงไม่กี่วันที่ผ่านมา พายุลูกเห็บในภาคเหนือของอิตาลีได้ก่อให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จากปรากฏการณ์ทางสภาพอากาศที่รุนแรงและฉับพลัน เจ้าของระบบหลายรายได้แชร์ภาพโรงงานที่เสียหายบนโซเชียลมีเดีย ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความรุนแรงของลูกเห็บอย่างชัดเจน โดยเฉพาะขนาดของลูกเห็บที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางถึง 20 เซนติเมตรในบางกรณี

อย่างไรก็ตาม อนุภาคเหล่านี้ต้องมีขนาดใหญ่แค่ไหนจึงจะทำลายระบบเซลล์แสงอาทิตย์ได้? อะไรคือเกณฑ์วิกฤตที่หากเกินกว่านั้นแล้วจะทำให้เกิดความเสียหายอย่างรุนแรง?

นักวิจัยจากประเทศเนเธอร์แลนด์ระบุว่า ความเสียหายต่อแผงโซลาร์เซลล์ส่วนใหญ่เกิดจากลูกเห็บที่มีขนาดอย่างน้อย 3 เซนติเมตร ในบทความเรื่อง "ความเปราะบางของแผงโซลาร์เซลล์ต่อลูกเห็บ" พวกเขาอธิบายว่า "โดยเฉลี่ยแล้ว ลูกเห็บขนาดใหญ่ (เกิน 4 เซนติเมตร) ก่อให้เกิดความเสียหายมากกว่าลูกเห็บขนาดเล็ก แต่ก็ก่อให้เกิดความเสียหายต่อแผงโซลาร์เซลล์ในวงกว้างกว่าด้วย"

ตั้งแต่ระยะ 3 เซนติเมตรขึ้นไป อาจเกิดความเสียหายได้ทั้งที่มองไม่เห็นและมองเห็นได้ แต่ตั้งแต่ระยะ 4 เซนติเมตรขึ้นไป เปอร์เซ็นต์ของความเสียหายที่มองเห็นได้จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

รอยแตกขนาดเล็กที่สุด (ไมโครแคร็ก) จะไม่เกิดขึ้นในชั้นกระจกด้านหน้า แต่จะเกิดขึ้นในซิลิคอน ดังนั้นจึงไม่ลดกำลังการผลิตเริ่มต้น อย่างไรก็ตาม หลังจากนั้นไม่กี่เดือน กำลังการผลิตในบริเวณที่เสียหายอาจเริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว และหลังจากนั้นประมาณหนึ่งปี ไมโครแคร็กจะปรากฏขึ้นบนพื้นผิวของแผงโซลาร์เซลล์ ความเสียหายทั้งหมดนี้จะทำให้อายุการใช้งานของแผงโซลาร์เซลล์สั้นลง

นักวิจัยอธิบายว่า ทิศทางของหลังคาเมื่อเทียบกับทิศทางของลูกเห็บสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อความเสียหายที่เกิดจากลูกเห็บต่อแผงโซลาร์เซลล์ และปัจจัยนี้อาจมีความสำคัญมากกว่าขนาดของลูกเห็บเสียอีก

ในทางกลับกัน มีหลักฐานที่บ่งชี้ว่าแม้แต่มุมการติดตั้งของแผงโซลาร์เซลล์ก็อาจส่งผลต่อความเสียหายได้ จากข้อสรุปของนักวิทยาศาสตร์ การเอียงแผงมากขึ้นจะช่วยลดความเสียหายได้

งานวิจัยยังชี้ให้เห็นว่า ความถี่ของการเกิดลูกเห็บและความเสียหายที่เกิดจากลูกเห็บกำลังเพิ่มขึ้นในยุโรปและเนเธอร์แลนด์ ซึ่งบ่งชี้ว่าสิ่งของที่สัมผัสกับสภาพอากาศโดยตรง เช่น แผงโซลาร์เซลล์ อาจมีความเสี่ยงต่อความเสียหายมากขึ้นในอนาคต

ส่วนหนึ่งของบทความคัดลอกมาจากเว็บไซต์ ติดต่อแจ้งการละเมิดลิขสิทธิ์แล้ว