Quelle ampleur une tempête de grêle peut-elle endommager une installation photovoltaïque ?

Une récente tempête de grêle dans le nord de l'Italie a endommagé plusieurs installations photovoltaïques. Un rapport de 2019 obtenu par le magazine italien pv de la Vrije Universiteit Amsterdam analyse l'impact d'une violente tempête de grêle aux Pays-Bas en 2016, révélant l'impact de la grêle sur les installations solaires. destructeur. Selon leur évaluation, les dégâts sur les modules photovoltaïques proviennent principalement de grêlons d'un diamètre supérieur à 3 cm.

Les récentes tempêtes de grêle dans le nord de l'Italie ont attiré l'attention sur les dommages que ces violents événements atmosphériques soudains peuvent causer aux systèmes photovoltaïques. Certains propriétaires d'installations ont publié sur les réseaux sociaux des photos de l'installation endommagée, montrant clairement l'intensité de la grêle et surtout la taille des grêlons, dont certains atteignaient 20 cm de diamètre.
Alors, quelle est la taille d’une particule de grêle qui peut endommager un système photovoltaïque ? Quel diamètre de grêle peut être considéré comme un seuil critique au-delà duquel les dommages deviennent importants ?
Le magazine italien pv tente de répondre à ces questions en citant un rapport de 2019 de l'Université libre d'Amsterdam (VUA), qui a examiné les données sur les pertes d'assurance liées à la tempête de grêle historique survenue aux Pays-Bas en juin 2016.
Selon les conclusions de chercheurs néerlandais, les dommages causés aux panneaux solaires sont principalement causés par des grêlons d'un diamètre supérieur à 3 centimètres. Ils expliquent dans leur article Vulnérabilité des panneaux solaires à la grêle : « Les grêlons plus gros (au-dessus de 4 cm) sont en moyenne plus dommageables que les grêlons plus petits, et ils endommagent également plus les panneaux solaires. Il y a une grande différence.
Lorsque le diamètre de la grêle atteint 3 cm, des dommages à la fois récessifs et dominants peuvent survenir. Dès que le diamètre de la grêle atteint 4 cm, le pourcentage de dégâts dominants augmentera considérablement.
Les plus petites fissures (microfissures) n'apparaissent pas dans la couche de verre avant, mais dans la couche de silicium, de sorte que les dommages initiaux n'affectent pas l'efficacité de production d'énergie du panneau. Cependant, après quelques mois, une perte de puissance rapide peut se produire dans la zone endommagée, et après environ un an, des microfissures peuvent également apparaître à l'extérieur du panneau. Tout dommage réduit la durée de vie du panneau solaire.
L'orientation du toit par rapport à la grêle affecte grandement les dommages causés aux panneaux solaires par la grêle, qui peuvent être plus déterminants que la taille du diamètre de la grêle, ont expliqué les chercheurs.
D'un autre côté, certaines expériences ont également montré que même l'angle d'installation d'un panneau solaire peut affecter son degré de dommage en cas de grêle. Selon la conclusion des scientifiques, une pente plus importante permettrait d'atténuer les dégâts.
L'étude montre également que la fréquence des tempêtes de grêle augmente en Europe et aux Pays-Bas, tout comme les dégâts causés par la grêle. Cela suggère que les éléments exposés, tels que les panneaux solaires, pourraient devenir plus vulnérables à l’avenir.
"Le risque de grêle et la vulnérabilité des panneaux solaires à la grêle devraient être intégrés dans les modèles de risque et les stratégies d'adaptation au climat", ont conclu les chercheurs néerlandais.