Il tema dell'invecchiamento dei film di etilene vinilacetato (EVA) per il fotovoltaico (PV) viene approfondito in questo articolo professionale. Il saggio si concentra sui fattori che contribuiscono al processo di invecchiamento, sulle ripercussioni dell'invecchiamento e sulle tecniche anti-invecchiamento efficaci. In questo intervento verrà fornito un esame multidimensionale del processo di invecchiamento del film PV EVA. Particolare attenzione sarà dedicata alle proprietà degli additivi aminati e alla funzione che svolgono nel migliorare la resistenza all'invecchiamento e la resistenza agli acidi.

Cause dell'invecchiamento del film PV EVA

Diversi elementi, tra cui i seguenti, sono responsabili del processo di invecchiamento che si verifica nei film PV EVA.

a. Stress termico: L'esposizione prolungata a temperature elevate provoca la degradazione della matrice del polimero EVA, con conseguente riduzione delle proprietà fisiche e meccaniche del materiale.

Radiazioni ultraviolette (UV): Le radiazioni ultraviolette (UV) del sole favoriscono la foto-ossidazione del film EVA, che a sua volta porta alla generazione di radicali liberi e alla distruzione della struttura del polimero.

c. Umidità e umidità: La capacità del film EVA di assorbire acqua può causare idrolisi, che a sua volta porta a una diminuzione della resistenza meccanica e delle qualità adesive del film.

d. Fattori chimici e ambientali: Il processo di invecchiamento delle pellicole PV EVA può essere accelerato da elementi quali l'esposizione ad acidi, alcali e altri prodotti chimici, nonché da agenti inquinanti presenti nell'ambiente circostante.

Conseguenze negative dell'invecchiamento del film PV EVA

Di seguito sono riportati alcuni dei potenziali esiti negativi che possono derivare dall'invecchiamento del film PV EVA:
Con l'invecchiamento, la quantità di luce che riesce a passare attraverso il film EVA diminuisce. Ciò si traduce in una diminuzione della quantità di energia solare in grado di raggiungere le celle fotovoltaiche, che a sua volta porta a una diminuzione della potenza del modulo fotovoltaico.

b. Perdita di resistenza meccanica: Il processo di invecchiamento determina una diminuzione della resistenza meccanica e della flessibilità della pellicola EVA. Questo, a sua volta, aumenta la possibilità che la pellicola si delamini, si fessuri e si guasti quando è sottoposta a sollecitazioni meccaniche o a condizioni ambientali.

Il deterioramento della matrice polimerica EVA può ridurre l'adesione tra gli strati, il che può portare alla delaminazione tra la pellicola EVA e i materiali incapsulanti. Ciò può compromettere la durata e le prestazioni a lungo termine del modulo fotovoltaico. c. Esiste anche un rischio maggiore di delaminazione.

d. Riduzione della durata di vita: L'invecchiamento del film PV EVA ha un impatto diretto sulla durata e sulla vita utile del modulo PV. Ciò comporta sostituzioni premature e incide sulla sostenibilità economica degli impianti solari.

Strategie per combattere i segni dell'invecchiamento: Additivo antiossidante amminato (RM211A):

L'utilizzo di RM211A, un'aggiunta antiossidante amminica, è emerso come un efficace metodo anti-invecchiamento per combattere i rischi associati all'invecchiamento dei componenti dei film PV EVA. Per quanto riguarda il miglioramento della resistenza all'invecchiamento e agli acidi nei film EVA, le caratteristiche principali del ruolo di RM211A sono le seguenti:

a. Il processo di amminazione: Per migliorare la sua compatibilità con i polimeri EVA, RM211A subisce una significativa modifica chimica attraverso il processo di amminazione. Questa modifica rende possibile una migliore dispersione e una maggiore interazione tra l'additivo e la matrice EVA, che si traduce in un miglioramento delle capacità anti-invecchiamento del prodotto.

b. Resistenza agli acidi: L'ingrediente aminato RM211A conferisce al film EVA capacità di resistenza agli acidi, proteggendolo dagli effetti corrosivi degli acidi che possono essere presenti nell'ambiente circostante, come le piogge acide o gli inquinanti industriali.

c. Resistenza all'invecchiamento: RM211A funziona come antiossidante, con la capacità di eliminare efficacemente i radicali liberi prodotti durante il processo di invecchiamento. Ciò impedisce la degradazione ossidativa e garantisce che il film EVA mantenga le sue qualità fisiche e meccaniche.

d. Condizioni di temperatura e umidità elevate: L'RM211A dimostra prestazioni notevoli in condizioni di temperatura e umidità elevate, che lo rendono adatto ad applicazioni fotovoltaiche in luoghi con condizioni ambientali difficili.

Le pellicole PV EVA esposte agli agenti atmosferici per un periodo di tempo prolungato comportano rischi sostanziali per le prestazioni e la durata dei moduli fotovoltaici. È possibile progettare tecniche anti-invecchiamento di successo comprendendo innanzitutto i fattori che determinano il processo di invecchiamento e gli effetti che esso produce. L'utilizzo di additivi antiossidanti aminati, come RM211A, offre un potenziale eccezionale per migliorare le qualità dei film PV EVA resistenti agli acidi e agli effetti dell'invecchiamento. Questi additivi contribuiscono ad aumentare la produzione di energia, a prolungare la vita utile e a migliorare l'affidabilità dei moduli fotovoltaici, favorendo così un più ampio utilizzo della tecnologia dell'energia solare. Questo risultato si ottiene riducendo al minimo gli effetti negativi dell'invecchiamento, che possono essere dannosi per i moduli.