本文來源為微信公眾號“環(huán)球零碳”，由小瀾編輯，環(huán)球零碳研究中心撰寫，原標題為《光伏板壽命被低估！報廢后竟然還能用10年》

傳統(tǒng)觀點認為，一塊光伏板的使用壽命通常在25至30年，超過該年限便基本失去使用價值。不過，瑞士的一項長期研究正在改變這一認知。

科研人員發(fā)現(xiàn)，光伏組件的實際壽命可能被嚴重低估。那些在時間上已達到“報廢”標準的光伏板，實際上仍能再穩(wěn)定運行10年甚至更久。

這項研究由瑞士南部應用科學與藝術(shù)大學的埃布拉爾·厄茲卡萊團隊開展，他們對1987年至1993年間安裝在瑞士不同區(qū)域（涵蓋低海拔到高山地區(qū)）的六個并網(wǎng)太陽能系統(tǒng)進行了研究。研究人員結(jié)合數(shù)十年的運行數(shù)據(jù)，以及對部分組件的實驗室測試，全面評估了這些光伏板的輸出功率變化和內(nèi)部物理損耗情況。

性能損失率是判斷光伏板能否繼續(xù)使用的關(guān)鍵指標，即系統(tǒng)隨使用年限增加，每年損失的發(fā)電能力。

研究發(fā)現(xiàn)，六個測試點的平均年衰減率約為0.25%，遠低于早期研究中常見的0.75%至1%。依據(jù)國際通行標準（IEC 61215）：光伏組件首年衰減≤3%，之后每年平均衰減率≤0.7%。按照此標準，25年后光伏板的發(fā)電能力會下降約15%。

而根據(jù)瑞士的研究數(shù)據(jù)，以0.25%的年衰減率計算，25年后其發(fā)電能力僅下降約6%。這表明這些光伏板的老化速度比預期慢得多。

圖說：光伏組件衰減對比

與以往研究相比，這項研究的價值在于擁有長期的真實數(shù)據(jù)。此前，多數(shù)關(guān)于光伏壽命的判斷主要依賴加速老化測試，即在實驗室模擬高溫、高濕和強光環(huán)境以縮短測試周期。而瑞士團隊認為，數(shù)十年的真實運行數(shù)據(jù)能讓這些理論假設更貼近實際。

從研究結(jié)果來看，早期實驗室測試的光伏板比長期真實場景中的衰減更快。例如，美國國家可再生能源實驗室2015年發(fā)表的一篇關(guān)于運行20年的硅系統(tǒng)的論文顯示，其性能每年衰減約0.8%。

但研究人員也指出，并非所有光伏板的使用壽命都能超過30年，氣候、安裝方式和制造工藝都會影響最終結(jié)果。

在這項研究中，溫度被證實是關(guān)鍵因素。報告指出，低海拔地區(qū)的系統(tǒng)面臨更高的熱應力，組件溫度比高海拔地區(qū)高出約20攝氏度，而溫度較高的組件往往老化更快。

除環(huán)境因素外，材料本身也至關(guān)重要。研究團隊深入分析了組件的“物料清單”，即構(gòu)成光伏板的各種材料。這就像外觀相似的兩雙運動鞋，耐用程度取決于膠水、縫線和橡膠的質(zhì)量。在本研究中，即使是同一系列的光伏組件，材料質(zhì)量也存在明顯差異。

還有一些更具體的老化方式。比如，封裝層——保護和固定電池片的透明塑料材料，在高溫環(huán)境下更易分解，并產(chǎn)生化學副產(chǎn)物，這些副產(chǎn)物會隨時間推移導致腐蝕。

研究人員特別強調(diào)，該結(jié)果最能反映溫帶和高山中歐地區(qū)氣候條件下的光伏板情況，并非適用于全球所有環(huán)境。

實際上，在實際應用中，很多光伏板還沒等到壽命延長就已被提前淘汰。有人表示，從經(jīng)濟角度看，幾十年后更換新光伏板更劃算。更高的效率能抵消新的安裝成本，還能產(chǎn)生更多電力。假設使用40年，每10 - 15年更換一次，最終會比一次性安裝后不再更換更省錢。

這與光伏技術(shù)的迭代速度有關(guān)。以光伏組件中最重要的硅片為例，多年來已歷經(jīng)多輪更新。

以我國為例，2016年國內(nèi)光伏市場還是多晶硅片的天下，僅兩年后，市場就被性價比更高的單晶硅片取代?？梢哉f，光伏板的老型號還沒充分發(fā)揮作用，就被新型號淘汰了。

由于光伏迭代速度快，國家有意推動企業(yè)開展“以舊換新”，淘汰一批效益低下的老舊光伏板。今年國家發(fā)布的《關(guān)于促進光伏組件綜合利用的指導意見》中，明確要求加快研究制定光伏組件報廢評價技術(shù)標準，鼓勵利用無人機電致發(fā)光成像檢測、人工智能在線監(jiān)測等手段進行科學判定。這意味著一些大型老舊電站的退役可能會加速。

有研究測算，2025年退役組件規(guī)模將達到20萬噸左右，到2030年這一數(shù)字將突破150萬噸。

對于電力行業(yè)企業(yè)而言，用高效組件置換老舊組件，不僅能提高單位面積產(chǎn)出，還能通過合規(guī)回收渠道獲得收益。

-------

[1]https://www.ecoticias.com/en/goodbye-to-the-idea-that-solar-panels-die-after-25-years-a-new-study-says-the-warranty-does-not-mark-the-end-and-real-world-performance-can-last-for-decades/26007/#google_vignette

[2]馬哥能源頻道：剛剛！六部門發(fā)文：光伏千億級賽道新玩法