Βάσεις φωτοβολταικών απο προγαλβανισμένη λαμαρίνα. Είναι καλή ιδέα?

Posted by elvan 13/06/2020 0 Comment(s)

Βάσεις φωτοβολταικών απο προγαλβανισμένη λαμαρίνα. Είναι καλή ιδέα?

 

Στήν Ελλάδα, σε αντίθεση με όλες τις ανεπτυγμένες αγορές φβ του κόσμου, είναι αρκετά διαδεδομένη η πρακτική εγκατάστασης βάσεων φωτοβολταικών, όπου ενώ οι πάσσαλοι είναι γαλβανισμένοι εν θερμώ μετά την κατασκευή (κατά EN ISO 1461) η ανωδομή κατασκευάζεται απο προγαλβανισμένη λαμαρίνα.  Η ELVAN Α.Β.Ε.Ε. συστήνει την κατασκευή των σταθερών βάσεων φωτοβολταικών (πασσάλοι και ανωδομή) αποκλειστικά και μόνον γαλβανισμένων εν θερμώ μετά την κατασκευή κατά EN ISO 1461. Το κύριο χαρακτηριστικό του εν θερμώ γαλβανίσματος μετά την κατασκευή είναι ότι, σε αντίθεση με τα προγαλβανισμένα υλικά, παρέχει πολύ μακρύ χρόνο ζωής χωρίς καμμιά συντήρηση.

Η διαδικασία του εν θερμω γαλβανίσματος μετά την κατασκευή έχει ως εξής: μετά το τέλος της όποιας επεξεργασίας, ο χάλυβας εμβαπτίζεται σε ένα λουτρό που περιέχει λιωμένο ψευδάργυρο σε θερμοκρασία 450 οC. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα το θερμό γαλβάνισμα να είναι μια διαδικασία κραματοποίησης και όχι απλής επικάλυψης του χάλυβα με ψευδάργυρο. Επιπλέον είναι προστατευμένες όλες οι οπές και τα άκρα (αφού το γαλβάνισμα γίνετα μετά την κατασκευή). Έτσι ο γαλβανισμένος εν θερμώ χάλυβας αποκτά ιδιαίτερα μεγάλη αντοχή στο χρόνο έναντι της οξείδωσης ακόμη και στα πιo αντίξοα περιβάλλοντα.

Αντίθετα στην προγαλβανισμένη λαμαρίνα ο χάλυβας περνάει απο ένα λουτρό ψευδαργύρου σε συνεχή ροή και τυλίγεται σε ρολό. Κατ΄ αυτόν τον τρόπο αποκτά ένα λεπτότερο στρώμα ψευδαργύρου (περίπου το 1/4 σε σύγκριση με το γαλβάνισμα εν θερμω). Επειδή όμως η κατεργασία του χάλυβα γίνετα μετά το γαλβάνισμα στα σημεία κοπής και τις οπές δεν υπάρχει καμμία αντιδιαβρωτική προστασία.

Επικαλύψεις με ψευδάργυρο σε διάφορες μορφές χρησιμοποιούνται για την αντιδιαβρωτική προστασία του χάλυβα για πάνω από 150 χρόνια. Έχει έτσι συλλέγει ένας πολύ μεγάλος όγκος δεδομένων για την αντοχή του γαλβανισμένου εν θερμώ χάλυβα στο χρόνο σε διάφορα περιβάλλοντα.

Για κάθε διαφορετικό περιβάλλον ο χρόνος ζωής μιας γαλβανισμένης κατασκευής είναι ανάλογος:

 

  1. του αρχικού πάχους του γαλβανίσματος και
  2.  της ετήσιας μείωσης του πάχους γαλβάνισματος λόγω των συνθηκών της ατμόσφαιρας και του εδάφους.

 

 Για να εκτιμήσουμε της ετήσια μείωση του πάχους γαλβάνισματος πρέπει πρώτα να εξετάσουμε το εξωτερικό περιβάλλον στην περιοχή που θα εγκατασταθεί το φωτοβολταικό πάρκο.  Σύμφωνα με το EN 50929 (Corrosion likelihood of metallic materials when subject to corrosion from the outside - Classification of environmental conditions) οι περιοχές κατατάσσονται σε 6 κατηγορίες: C1, C2, C3, C4, C5-I και C5-M. Τα φωτοβολταικά πάρκα στην Ελλάδα εγκαθίστανται συνήθως σε περιοχές C3 (αγροτικές – μέσης επιβάρυνσης – με ετήσια μείωση του πάχους γαλβανίσματος 2,1 μm).

Γιατί όμως οι σταθερές βάσεις φωτοβολταικών που είναι κατασκευασμένες από προγαλβανισμένη λαμαρίνα δεν είναι σε καμμιά περίπτωση κατάλληλες?

Για δύο λόγους:

 

  • το πάχος γαλβανίσματος σε ένα προγαλβανισμένο έλασμα είναι στην καλύτερη περίπτωση 16,5 μm (ποιότης Z 275). Αυτό σε μια περιοχή C3 μας δίνει ένα χρόνο ζωής 7 έτη, ο οποίος σαφώς και υπολείπεται της απαίτησης για χρόνο ζωής 20 ετών ενός φωτοβολταικού πάρκου.
  • τα σημεία στα οποία έχει κοπεί η προγαλβανισμένη λαμαρίνα μένουν χωρίς καμμιά  αντιοξειδωτική προστασία. Σ’ αυτές τις περιοχές αναπτύσσεται σχεδόν αμέσως οξείδωση, η οποία και παρεισφύει κάτω από την γαλβανισμένη επιφάνεια. Το αποτέλεσμα είναι ακόμη μικρότερη διάρκεια ζωής. Γι’ αυτό τον λόγο και το DIN 55928 – 8 στην παράγραφο 7 τονίζει ότι σε πάχη ελάσματος άνω του 1,5 mm είναι απαραίτητο να υπάρχει προστασία και στα σημεία όπου κόβεται το έλασμα και ο μόνος τρόπος να το επιτύχουμε αυτό είναι με γαλβάνισμα εν θερμώ μετά την κατασκευή.

 

Πρακτικά μιλώντας μια προγαλβανισμένη βάση είναι βέβαιο οτι θα παρουσιάσει οξείδωση σε σχετικά σύντομο χρόνο μετά την εγκατάσταση της, ακόμη και εντός εξαμήνου, ειδικά στις οπές και στα σημεία κοπής, όπου και δεν υπάρχει ψευδάργυρος για αντιοξειδωτική προστασία. Το ερώτημα είναι εαν η οξείδωση αυτή θα προκαλέσει αστοχία της κατασκευής μέσα στα 20 έτη ή όχι. Και το ακόμη σημαντικότερο ερώτημα, που απευθύνεται σε επενδυτές, E.P.C's, ασφαλιστές κ.λ.π. είναι: "Είστε διατεθιμένοι να το διακινδυνεύσετε, για μια οικονομία 1,7% επι του συνολικού προυπολογισμού του έργου?"

 

 


Ο Κωνσταντίνος Καστάνης είναι o Διευθύνων Σύμβουλος της ELVAN Α.Β.Ε.Ε., μιας Ελληνικής βιομηχανικής εταιρίας, η οποία παράγει σταθερές βάσεις φωτοβολταικών, σχάρες καλωδίων, συστήματα στήριξης και υλικά αντικεραυνικής προστασίας. Το 25% του κύκλου εργασιών της εταιρίας αφορά εξαγωγές σε όλο τον κόσμο.

Γεννήθηκε το 1965 στην Αθήνα και αποφοίτησε από τη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών του Εθνικού Μετσοβείου Πολυτεχνείου με ειδικότητα Ενεργειακού Μηχανικού. Επίσης κατέχει Master in Business Administration (MBA) από το University of Indianapolis, όπου εκπόνησε τη διατριβή του με θέμα: “Teachings of War History on Corporate Strategy and Leadership”. Ανέλαβε τη διοίκηση της εταιρίας το 2006, οπότε και ξεκίνησε να ασχολείται με θέματα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Leave a Comment