Astudiaeth yn Darganfod Mae Tywydd Poeth yn Achosi Colled Awr o Hyd at 90% mewn Planhigion PV ym Mhenrhyn Iberia

Mae gwyddonwyr o Brifysgol Évora ym Mhortiwgal wedi dadansoddi perfformiad tri phlanhigion ffotofoltäig yn Sbaen a Phortiwgal yn ystod pedwar digwyddiad gwres eithafol a gofnodwyd rhwng 2024 a 2025. Canfuwyd y gall tywydd poeth achosi colledion cynnyrch sylweddol yn ystod oriau poethaf y dydd, tra hefyd yn datgelu cyfyngiadau mewn dulliau confensiynol a ddefnyddir i ragweld cynhyrchu ynni PV.

Mae tymheredd uchel yn lleihau effeithlonrwydd modiwlau silicon crisialog tua 0.3% i 0.5% ar gyfer pob gradd Celsius uwchlaw 25 C. Yn ystod tywydd poeth, gall tymereddau modiwl fod yn uwch na 70 C, gan gyflymu diraddio amgaeadau, ceblau a chydrannau eraill, tra hefyd yn sbarduno derating thermol mewn gwrthdroyddion.

Yn yr astudiaeth "Dadansoddiad o wydnwch planhigion pŵer ffotofoltäig o dan tonnau gwres Iberia," a gyhoeddwyd yn yCylchgrawn Rhyngwladol Strategaethau a Rheolaeth Newid Hinsawdd, esboniodd yr ymchwilwyr eu bod yn dadansoddi data cynhyrchu fesul awr o dri phlanhigion PV: Zebro ym Mhortiwgal (37.06 kW), Ariza yn Zaragoza, Sbaen (15 kW), ac Amibil, hefyd yn Zaragoza (64.5 kW).

Cymharodd yr ymchwilwyr ddata cynhyrchu â gwybodaeth feteorolegol o set ddata ail-ddadansoddi ERA5-Tir, a ddilyswyd gan ddefnyddio gorsaf dywydd a osodwyd ochr yn ochr â gwaith Amibil. Roedd y gymhariaeth yn dangos cytundeb cryf, gyda chyfernodau cydberthynas o hyd at 0.95 ar gyfer tymheredd yr aer a 0.98 ar gyfer arbelydru llorweddol byd-eang (GHI), gan gadarnhau addasrwydd ERA5-Tir ar gyfer y dadansoddiad.

Archwiliodd y tîm bedwar tywydd poeth a nodwyd yn swyddogol gan asiantaethau tywydd AEMET Sbaen ac IPMA Portiwgal: dau yn Sbaen (Gorffennaf-Awst 2024 a Mehefin 2025) a dau ym Mhortiwgal (Awst 2024 a Mai-Mehefin 2025). Yn ogystal â thymereddau uchaf, asesodd yr ymchwilwyr ddwysedd tywydd poeth gan ddefnyddio oriau cronnol uwchlaw 35 C (DH35).

Canfuwyd mai digwyddiadau 2024 oedd y rhai mwyaf difrifol, gyda thymheredd uchaf yn cyrraedd 39.4 C ym Mhortiwgal a 38.9 C yn Sbaen.

Dangosodd y canlyniadau fod colledion cynnyrch wedi'u crynhoi dros nifer cyfyngedig o oriau, gan gyd-fynd â thymheredd uchaf y modiwl a'r gwrthdröydd. Cyrhaeddodd y gostyngiad fesul awr mwyaf mewn cymhareb perfformiad (PR) 90.4% yn ffatri Amibil yn ystod tywydd poeth Sbaen 2024, tra cofnodwyd y golled ddyddiol fwyaf yn y ffatri Zebro, lle gostyngodd allbwn 17.6% yn ystod tywydd poeth Portiwgal 2025.

Fodd bynnag, nododd yr ymchwilwyr fod perfformiad PV yn gyffredinol yn gwella ar yr un diwrnod neu'r diwrnod canlynol unwaith y gostyngodd straen thermol.

Mae'r astudiaeth yn priodoli'r colledion yn bennaf i dymereddau gweithredu uwch a darddiad thermol gwrthdröydd yn hytrach nag i hyd cyffredinol y tywydd poeth. Canfuwyd hefyd fod cyfnodau byr o dymereddau eithafol y tu allan i gyfnodau tywydd poeth a ddosbarthwyd yn swyddogol yn achosi gostyngiadau tebyg mewn allbwn.

Roedd rhan allweddol o’r ymchwil yn cynnwys cymharu efelychiadau PVsyst yn seiliedig ar ddata Blwyddyn Feteorolegol Nodweddiadol (TMY) ag efelychiadau gan ddefnyddio mewnbynnau tywydd gwirioneddol ERA5-Tir. Canfu'r awduron y gall dibynnu'n gyfan gwbl ar setiau data TMY oramcangyfrif yn systematig y cynhyrchu ffotofoltäig yn ystod digwyddiadau gwres eithafol.

I fesur y gwahaniaeth, cyfrifodd yr ymchwilwyr Energy Not Served (ENS), a ddiffinnir fel y bwlch rhwng ynni a ragfynegwyd gan ddefnyddio data TMY a'r trydan a gynhyrchir mewn gwirionedd. Gwelwyd yr anghysondebau mwyaf yn y ffatri Zebro yn ystod ail dywydd poeth Portiwgal, tra digwyddodd y gwyriad cymharol uchaf yn Ariza yn ystod tywydd poeth Sbaen 2025.

Yn ôl yr ymchwilwyr, mae'r canfyddiadau hyn yn dangos nad yw blynyddoedd meteorolegol nodweddiadol yn dal yn ddigonol effaith gynyddol digwyddiadau tywydd eithafol ar berfformiad ffotofoltäig.

Daw'r awduron i'r casgliad bod yr her i'r sector solar Ewropeaidd yn symud yn gynyddol o wneud y mwyaf o gynhyrchu blynyddol i wella gwytnwch gosodiadau PV yn erbyn colledion cynhyrchu cylchol yn ystod cyfnodau o wres eithafol.