Когда говорят про солнечную энергетику, сразу представляют панели на крышах, но редко кто вспоминает про полимерные компоненты, которые держат эти системы десятилетиями. Вот тут и начинаются реальные проблемы.
В 2018 году мы тестировали крепления для фотоэлектрических модулей от пяти поставщиков. Через два года в крымском проекте нейлоновые зажимы начали крошиться - ультрафиолет сделал свое дело. Пришлось экстренно менять 30% крепежа.
Тут и выяснилось, что не все модифицированные нейлоны одинаковы. Например, ООО Сямынь Бочэн Пластиковые материалы использует добавки карбоната кальция именно для устойчивости к УФ-излучению - это видно по тестам на растяжение после 2000 часов искусственного старения.
Кстати, их сайт https://www.bochengnylon.ru сейчас обновили - появились конкретные технические решения для солнечной энергетики, а не просто таблицы характеристик. Это редкость среди производителей полимеров.
Летом в Краснодарском крае каркасы из обычного АБС пластика повело буквально за сезон. Разница линейного расширения между алюминием и полимером достигала 3 мм на метр при суточных перепадах в 40°C.
Сейчас экспериментируем с композитными профилями, где нейлоновая матрица армирована стекловолокном. У Бочэн как раз есть серия BCG-NY66GF30 - по предварительным данным, коэффициент теплового расширения всего 2.3×10?? К?1.
Но с монтажом таких профилей возникла заминка - при сверлении появляются микротрещины. Возможно, нужно менять технологию обработки или добавлять термостабилизаторы в состав материала.
Заказчики всегда пытаются сэкономить на 'мелочах' вроде крепежа. Показываю им отчет по замене соединительных муфт в Волгоградской области - дополнительные 17% затрат через 4 года вместо первоначальной экономии в 5%.
Интересно, что ООО Сямынь Бочэн Пластиковые материалы с их сертификацией ISO 14001 дает прогноз старения материалов именно для российских климатических зон. Это важно - европейские данные у нас часто не работают.
Кстати, их технология модификации нейлона позволяет добиться сохранения механических свойств при -45°C - для северных проектов солнечной энергетики это критически важно.
При температуре ниже -10°C нейлоновые фиксаторы становятся хрупкими. Учились этому на практике в Якутии - при монтаже зимой треснуло около 15% креплений.
Сейчас разрабатываем методику подогрева компонентов перед установкой. Используем термофены на минимальной мощности - главное не перегреть выше 60°C, иначе материал теряет прочность.
В новых партиях от Бочэн заметили улучшенную морозостойкость - видимо, доработали рецептуру. Но полевые испытания будут только через зиму.
Солнечная энергетика постепенно переходит на двусторонние панели, где нужны специальные прозрачные конструкции. Поликарбонат выцветает за 2-3 года, акрил слишком хрупок.
Тестируем новое покрытие на основе модифицированного нейлона - пока держит ударную вязкость даже после УФ-воздействия. Но стоимость все еще высока для массового применения.
Возможно, компании типа ООО Сямынь Бочэн Пластиковые материалы смогут оптимизировать производственный процесс - их статус национального высокотехнологичного предприятия позволяет претендовать на гранты для таких разработок.
В Астраханской области столкнулись с проблемой утилизации полимерных компонентов после замены. Оказалось, переработать можно только материалы без добавления красителей и армирования.
Сейчас ведем переговоры с производителями о маркировке компонентов для упрощения сортировки. Бочэн в этом плане прогрессирует - начали указывать код переработки на профилях.
Важный момент: при демонтаже старых конструкций солнечной энергетики до 40% полимерных деталей можно использовать повторно после дробления и добавления в новые составы. Это снижает себестоимость ремонтов на 12-15%.
