BIPV: més que mòduls solars

El PV integrat per a la construcció ha estat descrit com un lloc on els productes fotovoltaics no competitius intenten arribar al mercat. Però pot ser que això no sigui just, afirma Björn Rau, un director tècnic i subdirector de Pvcomb a

Helmholtz-Zentrum a Berlín, que creu que l’enllaç que falta en el desplegament de BIPV es troba a la intersecció de la comunitat d’edificis, la indústria de la construcció i els fabricants de PV.

De la revista PV

El ràpid creixement de PV durant l’última dècada ha arribat a un mercat global d’uns 100 GWP instal·lats a l’any, cosa que significa que cada any es produeixen i es venen uns 350 a 400 milions de mòduls solars. Tanmateix, integrar -los als edificis no deixa de ser un mercat nínxol. Segons un informe recent del projecte de recerca de la UE Horizon 2020 PVSites, només aproximadament el 2 per cent de la capacitat de PV instal·lada es va integrar a les pells de construcció el 2016. Aquesta xifra minúscula és particularment cridanera quan es considera que es consumeix més del 70 per cent de l’energia. Tot el CO2 produït a tot el món es consumeix a les ciutats i aproximadament del 40 al 50 per cent de les emissions de gasos d’efecte hivernacle provenen de zones urbanes.

Per afrontar aquest repte de gasos d’efecte hivernacle i promoure la generació d’energia al lloc, el Parlament Europeu i el Consell van introduir la Directiva 2010 2010/31 / UE sobre el rendiment energètic dels edificis, concebuts com a “propers edificis d’energia zero (NZEB)”. La Directiva s'aplica a tots els edificis nous que es construiran després del 2021. Per als nous edificis que per albergar institucions públiques, la Directiva va entrar en vigor a principis d'aquest any.

No s’especifiquen mesures específiques per assolir l’estat de NZEB. Els propietaris d’edificis poden considerar aspectes de l’eficiència energètica com l’aïllament, la recuperació de calor i els conceptes d’estalvi d’energia. No obstant això, atès que el saldo energètic global d’un edifici és l’objectiu regulador, la producció d’energia elèctrica activa a l’edifici o al voltant és essencial per complir els estàndards NZEB.

Potencial i reptes

No hi ha dubte que la implementació fotovoltaica tindrà un paper important en el disseny de futurs edificis o en la adaptació de la infraestructura existent de construcció. L’estàndard NZEB serà un motor per assolir aquest objectiu, però no sol. La construcció de fotovoltaics integrats (BIPV) es pot utilitzar per activar les zones o superfícies existents per produir electricitat. Per tant, no cal cap espai addicional per portar més PV a les zones urbanes. El potencial d’electricitat neta generada per PV integrat és enorme. Tal com es va trobar l’Institut Becquerel el 2016, la part potencial de la generació de BIPV en la demanda d’electricitat total és superior al 30 per cent a Alemanya i per a països més del sud (per exemple, Itàlia) fins i tot al voltant del 40 per cent.

Però, per què les solucions BIPV encara tenen un paper marginal en el negoci solar? Per què rarament s’han considerat en els projectes de construcció fins ara?

Per respondre a aquestes preguntes, el Centre de Recerca Helmholtz-Zentrum alemany Berlín (HZB) va realitzar una anàlisi de demanda l'any passat organitzant un taller i comunicant-se amb les parts interessades de totes les àrees de BIPV. Els resultats van demostrar que no hi ha una manca de tecnologia per si mateixa.

Al Taller HZB, moltes persones de la indústria de la construcció, que estan executant projectes de construcció o renovació de noves construccions, van admetre que hi ha llacunes de coneixement sobre el potencial de BIPV i les tecnologies de suport. La majoria dels arquitectes, planificadors i propietaris d’edificis simplement no disposen d’informació suficient per integrar la tecnologia fotovoltaica en els seus projectes. Com a resultat, hi ha moltes reserves sobre BIPV, com ara el disseny fascinant, el cost elevat i la complexitat prohibitiva. Per superar aquestes aparents idees errònies, les necessitats dels arquitectes i els propietaris d’edificis han d’estar al capdavant, i una comprensió de com aquests grups d’interès veuen BIPV ha de ser una prioritat.

Un canvi de mentalitat

BIPV difereix de moltes maneres dels sistemes solars convencionals al terrat, que no requereixen ni versatilitat ni consideració d’aspectes estètics. Si es desenvolupen productes per a la integració dels elements de la construcció, els fabricants han de reconsiderar. Els arquitectes, els constructors i els ocupants de l'edifici esperen inicialment una funcionalitat convencional a la pell de l'edifici. Des del seu punt de vista, la generació d’energia és una propietat addicional. A més d’això, els desenvolupadors d’elements multifuncionals BIPV havien de considerar els aspectes següents.

-Desenvolupar solucions personalitzades rendibles per a elements de construcció actius solars amb mida, forma, color i transparència variables.

- Desenvolupament d’estàndards i preus atractius (idealment per a eines de planificació establertes, com ara la modelització d’informació de construcció (BIM).

- Integració d’elements fotovoltaics en elements de façana novedosos mitjançant una combinació de materials de construcció i elements que generen energia.

- Alta resiliència contra les ombres temporals (locals).

-Estabilitat i degradació a llarg termini de l'estabilitat i la potència a llarg termini, així com l'estabilitat a llarg termini i la degradació de l'aparença (per exemple, l'estabilitat del color).

- Desenvolupament de conceptes de control i manteniment per adaptar-se a les condicions específiques del lloc (consideració de l'alçada de la instal·lació, la substitució de mòduls defectuosos o elements de façana).

- i el compliment dels requisits legals com la seguretat (inclosa la protecció contra incendis), els codis de construcció, els codis energètics, etc. 、