Wielu producentów konstrukcji PV deklaruje trwałość swoich produktów w warunkach glebowych, jednak często te deklaracje nie są poparte solidnymi badaniami czy analizami. W praktyce może to zagrozić trwałości i efektywności energetycznej instalacji.

Firma Energy5 wprowadziła do swojej oferty badania agresywności gruntu, przeprowadzane zgodnie z normą DIN 50 929-3, definiującą metodologię oceny korozyjności gleby w skali punktowej. Istotną przewagą firmy jest tutaj posiadanie zaawansowanych badań dotyczących materiałów, powłok oraz całych zestawów konstrukcji.

Energy5 wykonała badania w renomowanych laboratoriach do oceny zachowania się powłok cynkowych w różnych środowiskach korozyjnych. Dzięki posiadaniu dużej bazy wyników i konsultacjom z renomowanymi jednostkami badawczymi, firma jest w stanie ekstrapolować te wyniki do dowolnych warunków gruntowych. To unikalne podejście gwarantuje, że grubość powłoki cynkowej zostanie dostosowana do konkretnej sytuacji, co przyczynia się do wydłużenia trwałości konstrukcji i zmniejszenia ryzyka korozji.

Wpływ parametrów gleby na trwałość korozyjną stali

Gleba stanowi środowisko korozyjne, w którym procesy destrukcyjne metali są intensywniejsze niż w warunkach atmosferycznych, a jednocześnie niestabilne w czasie. Większość procesów korozji metali palowanych w glebie opiera się na mechanizmach elektrochemicznych, zależnych głównie od właściwości chemicznych i fizycznych gruntów, w których są osadzone. Kluczowe czynniki wpływające na te procesy obejmują m.in.:

• teksturę gleby,
• poziom napowietrzenia,
• wilgotność,
• pH, czyli kwasowość,
• zawartość rozpuszczalnych składników (przede wszystkim siarczanów i chlorków),
• obecność bakterii w glebie,
• rezystywność gleby,
• poziom wód gruntowych,
• zdolność retencji wody.

Metody oceny korozyjności gruntu

Typologię danych wykorzystywanych w testach korozyjnych można podzielić na dwie główne kategorie: elektrochemiczne i nieelektrochemiczne.

W testach elektrochemicznych głównymi mierzonymi zmiennymi są potencjał korozyjny, impedancja oraz szum elektrochemiczny. Potencjał odnosi się do napięcia korodującej elektrody mierzonego przy otwartym obwodzie w elektrolicie. Prąd lub jego gęstość zwykle korelują z szybkością korozji lub cechami procesu, takimi jak powierzchniowe reakcje redoks, które mogą zmieniać charakterystykę korozji. Odporność na polaryzację stanowi kolejny parametr związany z szybkością korozji, odwrotnie proporcjonalny do prądu korozji. Nowa metoda pomiaru potencjałów elektrod spolaryzowanych w komórkach do korozji gleby, oparta na ulepszeniu metody Hicklinga, została zastosowana przez Denisona i Darnielle’a.

Dane nieelektrochemiczne skupiają się na bezpośredniej ocenie wizualnej lub wagowej ubytków korozyjnych próbek metalu zakopanych w glebie, zarówno w warunkach terenowych, jak i w symulowanych środowiskach laboratoryjnych.

Ze względu na historyczne znaczenie rezystywności pod względem jej działania w korozji

metali, istnieje kilka tabel, które wiążą rezystywność gruntu ze stopniem korozji. Najszerzej stosowane metody oceny agresywności zostały przedstawione przez NACE i American Society for Testing and Materials (ASTM). Podsumowano je w tablicy 1.

W normie EN 12501-2:2003 dot. ochrony materiałów metalowych przed korozją ukazano metodykę szacowania korozji. Norma zakłada jakościowe oszacowanie korozyjności gruntu z uwzględnieniem pH i rezystywności, niestety ustala tylko trzy różne poziomy korozji: wysoki, średni lub niski.

Norma DIN 50 929-3 przedstawia metodologię oceny korozyjności gleby w skali punktowej.

Ranking właściwości gleby B₀ jest sumą Z₁ do Z₁₀

Ranking warunków lokalnych B₁ jest sumą od Z₁₁ do Z₁₄

Obliczenia korozyjności gruntu w kontekście stali ocynkowanej ogniowo stanowią istotny aspekt oceny trwałości konstrukcji PV. Dostępne dane wskazują, że stopień korozji osiąga najwyższy poziom w okresie kilku pierwszych lat od posadowienia, aby następnie ustabilizować się na znacznie niższym poziomie. W badaniach proponuje się zastosowanie równań wykładniczych do prognozowania ogólnej korozji po upływie określonego czasu od posadowienia konstrukcji.

Zgodnie z oczekiwaniami rynku każdy producent systemów PV powinien być w stanie określić wskaźnik wartości korozyjności dla pierwszego roku posadowienia instalacji.

Energy5 wykorzystuje najwyższej jakości materiały do produkcji konstrukcji stalowych. Współpraca spółki z renomowanymi jednostkami badawczymi oraz przeprowadzane badania powłok cynkowych w różnych środowiskach korozyjnych pozwalają dobrać konstrukcje PV, uwzględniające kategorie korozyjne środowiska i warunki glebowe.

Na tej podstawie Energy5 dostarcza klientom opracowania z dokumentacją wykonawczą. Proces opiera się na badanach gruntu zgodnie z DIN 50 929-3. Energy5 może przeprowadzić te badania podczas prób wyrywania pali konstrukcyjnych. Jest to nowa usługa oparta na współpracy ze sprawdzonym laboratorium. Dodatkowo, firma Energy5 posiada wsparcie techniczne w postaci urządzeń do badań polowych rezystywności i pH gruntu.

Energy5 Sp. z o.o.
www.energy5.pl

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.