Recientemente, un estudio dirigido por investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM-CSIC) de España evaluó sistemáticamente la resistencia a la erosión por polvo y arena de los recubrimientos galvanizados comúnmente utilizados en grandes sistemas fotovoltaicos. La investigación tiene como objetivo explorar los efectos a largo plazo de la erosión eólica y arenosa en las capas protectoras metálicas de las estructuras de soporte fotovoltaico en entornos desérticos y semiáridos.
Los investigadores señalaron: "Si bien la degradación de los módulos fotovoltaicos y la corrosión de los elementos estructurales han sido ampliamente estudiadas, la investigación sobre el impacto específico de la erosión por polvo y arena en las estructuras metálicas en entornos desérticos y semiáridos es muy limitada. En estos entornos, las estructuras de soporte fotovoltaico están continuamente expuestas a partículas de arena impulsadas por el viento. La erosión resultante desgasta gradualmente el recubrimiento protector de zinc sobre el acero galvanizado. Una vez que esta capa protectora se daña, el acero subyacente se vuelve extremadamente vulnerable a la corrosión."
El equipo de investigación empleó dos métodos estandarizados: la prueba de caída libre de arena y la prueba de impacto por flujo de aire forzado, centrándose en tres recubrimientos galvanizados comunes: acero galvanizado continuo para tubos de torsión (Z275), aleación de zinc-magnesio-aluminio para correas (ZM310) y acero galvanizado por inmersión en caliente para pilotes (HDG). Los resultados de las pruebas mostraron diferencias significativas en la resistencia al desgaste de los recubrimientos bajo diferentes condiciones de erosión. En la prueba de caída libre de arena, el recubrimiento Z275 mostró la tasa de desgaste más baja (4.03 μm/h), siendo el más estable. En la prueba de erosión por flujo de aire forzado, el Z275 también demostró el mejor rendimiento de resistencia a la erosión.
Los investigadores concluyeron: "Los resultados indican que, en comparación con los recubrimientos de galvanizado por inmersión en caliente (HDG) y zinc-aluminio-magnesio (Zn-Al-Mg), el recubrimiento de acero galvanizado continuo presenta la tasa de erosión más baja. Este estudio también muestra que una mayor dureza no necesariamente mejora la resistencia a la erosión. El excelente rendimiento del Z275 resalta la importancia de otros factores, como la ductilidad, la continuidad del recubrimiento y la resistencia a la fractura frágil, que en conjunto determinan el comportamiento erosivo del recubrimiento."
Los resultados de esta investigación se han publicado en la revista *Solar Energy Materials and Solar Cells*, proporcionando una base experimental y referencias de datos para la selección de recubrimientos de estructuras más duraderos al construir grandes plantas fotovoltaicas en entornos severos.
