Hoonesse integreeritud päikesepaneele on kirjeldatud kui kohta, kus konkurentsivõimetud päikesepaneelide tooted üritavad turule jõuda. Kuid see ei pruugi olla õiglane, ütleb Björn Rau, PVcomB tehniline juht ja direktori asetäitja.
Berliinis asuv Helmholtz-Zentrum, kes usub, et BIPV juurutamise puuduv lüli peitub ehituskogukonna, ehitustööstuse ja päikesepaneelide tootjate kokkupuutepunktis.
PV ajakirjast
Päikesepaneelide kiire kasv viimase kümnendi jooksul on saavutanud ülemaailmse turu, kus paigaldatavate moodulite maht on umbes 100 GWp aastas, mis tähendab, et igal aastal toodetakse ja müüakse umbes 350–400 miljonit päikesemoodulit. Nende integreerimine hoonetesse on aga endiselt nišiturg. ELi programmi „Horisont 2020“ uurimisprojekti PVSITES hiljutise aruande kohaselt integreeriti 2016. aastal hoonete väliskestadesse vaid umbes 2 protsenti paigaldatud päikesepaneelide võimsusest. See väike arv on eriti silmatorkav, kui arvestada, et üle 70 protsendi energiast tarbitakse. Kogu maailmas toodetud CO2 tarbitakse linnades ja ligikaudu 40–50 protsenti kõigist kasvuhoonegaaside heitkogustest pärineb linnapiirkondadest.
Selle kasvuhoonegaaside probleemi lahendamiseks ja kohapealse elektritootmise edendamiseks võtsid Euroopa Parlament ja nõukogu 2010. aastal vastu direktiivi 2010/31/EL hoonete energiatõhususe kohta, mida käsitletakse kui „liginullenergiahooneid” (NZEB). Direktiiv kehtib kõigile pärast 2021. aastat ehitatavatele uutele hoonetele. Avalike asutuste majutamiseks mõeldud uute hoonete puhul jõustus direktiiv selle aasta alguses.
Ligikaudse energiatarbega hoone (NULN) staatuse saavutamiseks ei ole konkreetseid meetmeid määratletud. Hooneomanikud saavad kaaluda energiatõhususe aspekte, nagu isolatsioon, soojustagastus ja energiasäästu kontseptsioonid. Kuna aga regulatiivne eesmärk on hoone üldine energiabilanss, on aktiivse elektrienergia tootmine hoones või selle ümbruses NULNN-energiatarbega hoone standardite täitmiseks hädavajalik.
Potentsiaal ja väljakutsed
Pole kahtlustki, et fotogalvaanika rakendamine mängib olulist rolli tulevaste hoonete projekteerimisel või olemasoleva hoonetaristu renoveerimisel. NZEB standard on selle eesmärgi saavutamise liikumapanev jõud, kuid mitte ainus. Hoonete integreeritud fotogalvaanikat (BIPV) saab kasutada olemasolevate alade või pindade aktiveerimiseks elektri tootmiseks. Seega ei ole vaja lisaruumi, et linnapiirkondadesse rohkem fotogalvaanikat tuua. Integreeritud fotogalvaanika abil toodetud puhta elektri potentsiaal on tohutu. Nagu Becquereli Instituut 2016. aastal leidis, on BIPV potentsiaalne osakaal elektrienergia kogunõudluses Saksamaal üle 30 protsendi ja lõunapoolsemates riikides (nt Itaalias) isegi umbes 40 protsenti.
Aga miks mängivad BIPV-lahendused päikeseenergiaäris ikka veel vaid marginaalset rolli? Miks on neid ehitusprojektides seni harva kaalutud?
Nendele küsimustele vastamiseks viis Saksamaa Helmholtz-Zentrumi uurimiskeskus Berliinis (HZB) eelmisel aastal läbi nõudluse analüüsi, korraldades seminari ja suheldes BIPV kõigi valdkondade sidusrühmadega. Tulemused näitasid, et tehnoloogiast iseenesest puudust ei ole.
HZB töötoas tunnistasid paljud ehitussektori inimesed, kes viivad ellu uusi ehitus- või renoveerimisprojekte, et BIPV potentsiaali ja tugitehnoloogiate osas on teadmistelünki. Enamikul arhitektidel, planeerijatel ja hooneomanikel pole lihtsalt piisavalt teavet, et PV-tehnoloogiat oma projektidesse integreerida. Seetõttu on BIPV suhtes palju kahtlusi, näiteks ahvatlev disain, kõrge hind ja liiga suur keerukus. Nende ilmsete väärarusaamade ületamiseks tuleb esiplaanile seada arhitektide ja hooneomanike vajadused ning prioriteediks peab olema arusaam sellest, kuidas need sidusrühmad BIPV-sse suhtuvad.
Mõtteviisi muutus
BIPV erineb mitmel moel tavapärastest katusele paigaldatavatest päikesesüsteemidest, mis ei nõua ei mitmekülgsust ega esteetiliste aspektide arvestamist. Kui tooteid arendatakse hooneelementidesse integreerimiseks, peavad tootjad oma valiku ümber hindama. Arhitektid, ehitajad ja hoonete kasutajad ootavad hoone väliskestalt esialgu tavapärast funktsionaalsust. Nende vaatenurgast on energia tootmine lisaomadus. Lisaks sellele pidid multifunktsionaalsete BIPV-elementide arendajad arvestama järgmiste aspektidega.
- Kulutõhusate ja kohandatud lahenduste väljatöötamine päikeseenergial töötavate ehituselementide jaoks, millel on erinevad suurused, kuju, värvid ja läbipaistvus.
- Standardite ja atraktiivsete hindade väljatöötamine (ideaaljuhul väljakujunenud planeerimisvahendite, näiteks hooneteabe modelleerimise (BIM) jaoks).
- Fotogalvaaniliste elementide integreerimine uudsetesse fassaadielementidesse ehitusmaterjalide ja energiat tootvate elementide kombinatsiooni abil.
- Suur vastupidavus ajutiste (lokaalsete) varjude suhtes.
- Pikaajaline stabiilsus ja pikaajalise stabiilsuse ning võimsuse halvenemine, samuti pikaajaline stabiilsus ja välimuse halvenemine (nt värvi stabiilsus).
- Järelevalve- ja hoolduskontseptsioonide väljatöötamine vastavalt kohapealsetele tingimustele (paigalduskõrguse arvestamine, defektsete moodulite või fassaadielementide asendamine).
- ja vastavus juriidilistele nõuetele, nagu ohutus (sh tulekaitse), ehitusnormid, energianormid jne,
Postituse aeg: 09. dets. 2022