כבל פוטו-וולטאי מדברי - מתוכנן לסביבות סולאריות קיצוניות

המדבר, עם אור השמש העז הפועל לאורך כל השנה והשטח הפתוח העצום שלו, נחשב לאחד המיקומים האידיאליים ביותר להשקעה בפרויקטים סולאריים ואגירת אנרגיה. קרינת השמש השנתית באזורי מדבר רבים יכולה לעלות על 2000 וואט/מ"ר, מה שהופך אותם למכרה זהב לייצור אנרגיה מתחדשת. עם זאת, יתרונות אלה מגיעים עם אתגרים סביבתיים משמעותיים - שינויי טמפרטורה קיצוניים, סופות חול שוחקות, חשיפה גבוהה לקרינת UV ולחות מזדמנת.

כבלים פוטו-וולטאיים מדבריים מתוכננים במיוחד כדי לעמוד בתנאים קשים אלה. בניגוד לכבלים פוטו-וולטאיים סטנדרטיים, הם כוללים בידוד וחומרי מעטפת משודרגים כדי להבטיח ביצועים בטוחים ויציבים בשטחים מדבריים מרוחקים ומחוספסים.

א. אתגרים לכבלים פוטו-וולטאיים בסביבות מדבריות

1. קרינת UV גבוהה

מדבריות מקבלים אור שמש ישיר ורציף עם כיסוי עננים או הצללה מינימליים. שלא כמו באזורים ממוזגים, רמות קרינת ה-UV במדבריות נשארות גבוהות כל השנה. חשיפה ממושכת עלולה לגרום לשינוי צבע של מעטפת הכבל, להפוך לשבירה או להיסדק, מה שמוביל לכשל בבידוד ולסיכונים כמו קצר חשמלי או אפילו שריפה.

2. תנודות טמפרטורה קיצוניות

מדבר יכול לחוות תנודות טמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס או יותר ביום אחד - משיאים לוהטים של +50 מעלות צלזיוס ביום ועד לטמפרטורות מקפיאות בלילה. זעזועים תרמיים אלה גורמים לחומרי הכבלים להתרחב ולהתכווץ שוב ושוב, מה שמפעיל לחץ על הבידוד והמעטפת. כבלים קונבנציונליים לעיתים קרובות נכשלים תחת לחץ מחזורי כזה.

3. חום, לחות ושחיקה משולבים

כבלי מדבר מתמודדים לא רק עם חום ויובש, אלא גם עם רוחות עזות, חלקיקי חול שוחקים, גשמים מזדמנים או לחות גבוהה. סחף חול יכול לפגוע בחומרים פולימריים, מה שמוביל לסדקים או ניקוב. בנוסף, חול דק יכול לחדור למחברים או לקופסאות הדקים, להגביר את ההתנגדות החשמלית ולגרום לקורוזיה.

II. תכנון מיוחד של כבלי פוטו-וולטאי מדבריים

1. בנייה עמידה בפני קרינת UV

כבלי Desert PV משתמשים ב-XLPO (פוליאולפין צולב) מתקדם עבור מעטפת ו-XLPE (פוליאתילן צולב) לבידוד. חומרים אלה נבדקים תחת תקנים בינלאומיים כגוןEN 50618וחברת החשמל 62930, הכוללים הזדקנות מדומה באור שמש. התוצאה: חיי כבל ארוכים יותר ופגיעה מופחתת בחומר תחת שמש מדברית בלתי פוסקת.

2. סבילות טמפרטורה רחבה

כדי לעמוד בדרישות הגיוון האקלים המדברי, כבלים אלה פועלים בצורה אמינה בטווח טמפרטורות רחב:
‎-40°C עד 90°C+ (רציף)ועד+120°C (עומס יתר לטווח קצר)גמישות זו מונעת עייפות תרמית ומבטיחה העברת כוח יציבה גם עם שינויי טמפרטורה מהירים.

3. חוזק מכני מחוזק

המוליכים עשויים מחוטי נחושת או אלומיניום משולבים במדויק, בשילוב עם מעטפות XLPO משופרות מכנית. הכבלים עוברים מבחני חוזק מתיחה והתארכות מחמירים, מה שמאפשר להם לעמוד בפני שחיקה מחול, עומס רוח ועומס התקנה למרחקים ארוכים.

4. איטום מעולה למים ולאבק

למרות שמדבריות לרוב יבשות, קפיצות לחות, גשמים פתאומיים או עיבוי עלולים לאיים על שלמות המערכת. כבלי פוטו-וולטאים במדבר משתמשים בבידוד XLPE עמיד למים באיכות גבוהה יחד עםמחברים בעלי דירוג IP68, תואם ל-תקני איטום AD8זה מבטיח הגנה אופטימלית בסביבות מאובקות או לחות, מפחית את זמן ההשבתה ומאריך את חיי הציוד - חשוב במיוחד באתרים מרוחקים וקשים לתחזוקה.

ג. שיקולי התקנה עבור כבלי פוטו-וולטאי במדבר

בחוות סולאריות בקנה מידה גדול, כבלים המונחים ישירות על אדמת מדבר נחשפים לסיכונים כגון:

• חשיפה לטמפרטורת פני שטח גבוהה

• שחיקה בחול

• הצטברות לחות

• נזק שנגרם על ידי מכרסמים או ציוד תחזוקה

כדי למתן את אלה, מומלץלהרים כבלים מעל הקרקעבאמצעות תומכי כבלים מובנים. עם זאת, רוחות מדבר חזקות עלולות לגרום לכבלים לא מאובטחים להתנדנד, לרטוט או להתחכך במשטחים חדים. לכן,מלחצי כבלים מפלדת אל-חלד עמידים בפני UVחיוניים לקיבוע בטוח של כבלים ולמניעת בלאי.

מַסְקָנָה

כבלים פוטו-וולטאיים במדבר הם יותר מסתם חוטים - הם עמוד השדרה של העברת אנרגיה יציבה ויעילה גבוהה בחלק מהאקלים הקשה ביותר בכדור הארץ. עם הגנה מחוזקת מפני קרינת UV, סיבולת תרמית רחבה, עמידות למים מעולה ועמידות מכנית, כבלים אלה בנויים במיוחד לפריסה ארוכת טווח ביישומים סולאריים במדבר.

אם אתם מתכננים התקנה סולארית באזורים מדבריים,בחירת הכבל הנכון היא קריטית לבטיחות, לביצועים ולאורך החיים של המערכת שלכם.