BIPV: Mwy na modiwlau solar yn unig

Mae PV integredig mewn adeiladau wedi cael ei ddisgrifio fel lle mae cynhyrchion PV anghystadleuol yn ceisio cyrraedd y farchnad. Ond efallai nad yw hynny'n deg, meddai Björn Rau, rheolwr technegol a dirprwy gyfarwyddwr PVcomB yn

Helmholtz-Zentrum yn Berlin, sy'n credu bod y ddolen goll yn y defnydd o BIPV yn gorwedd yng nghyffordd y gymuned adeiladu, y diwydiant adeiladu, a gweithgynhyrchwyr PV.

 

O Gylchgrawn PV

Mae twf cyflym paneli ffotofoltäig dros y degawd diwethaf wedi cyrraedd marchnad fyd-eang o tua 100 GWp wedi'i osod y flwyddyn, sy'n golygu bod tua 350 i 400 miliwn o fodiwlau solar yn cael eu cynhyrchu a'u gwerthu bob blwyddyn. Fodd bynnag, mae eu hintegreiddio i adeiladau yn dal i fod yn farchnad niche. Yn ôl adroddiad diweddar gan brosiect ymchwil Horizon 2020 yr UE PVSITES, dim ond tua 2 y cant o'r capasiti ffotofoltäig wedi'i osod a gafodd ei integreiddio i groen adeiladau yn 2016. Mae'r ffigur bach iawn hwn yn arbennig o drawiadol o ystyried bod mwy na 70 y cant o ynni'n cael ei ddefnyddio. Mae'r holl CO2 a gynhyrchir ledled y byd yn cael ei ddefnyddio mewn dinasoedd, ac mae tua 40 i 50 y cant o'r holl allyriadau nwyon tŷ gwydr yn dod o ardaloedd trefol.

 

Er mwyn mynd i'r afael â'r her nwyon tŷ gwydr hon ac i hyrwyddo cynhyrchu pŵer ar y safle, cyflwynodd Senedd Ewrop a'r Cyngor Gyfarwyddeb 2010/31/EU yn 2010 ar berfformiad ynni adeiladau, a luniwyd fel "Adeiladau Ynni Bron yn Sero (NZEB)". Mae'r gyfarwyddeb yn berthnasol i bob adeilad newydd a gaiff ei adeiladu ar ôl 2021. Ar gyfer adeiladau newydd a fydd yn gartref i sefydliadau cyhoeddus, daeth y gyfarwyddeb i rym ar ddechrau'r flwyddyn hon.

 

Ni nodir unrhyw fesurau penodol i gyflawni statws NZEB. Gall perchnogion adeiladau ystyried agweddau ar effeithlonrwydd ynni megis inswleiddio, adfer gwres, a chysyniadau arbed pŵer. Fodd bynnag, gan mai cydbwysedd ynni cyffredinol adeilad yw'r amcan rheoleiddio, mae cynhyrchu ynni trydanol gweithredol yn yr adeilad neu o'i gwmpas yn hanfodol i fodloni safonau NZEB.

 

Potensial a heriau

Nid oes amheuaeth y bydd gweithredu PV yn chwarae rhan bwysig wrth ddylunio adeiladau'r dyfodol neu wrth ôl-osod seilwaith adeiladau presennol. Bydd safon NZEB yn rym gyrru wrth gyflawni'r nod hwn, ond nid ar ei ben ei hun. Gellir defnyddio Ffotofoltäig Integredig Adeiladau (BIPV) i actifadu ardaloedd neu arwynebau presennol i gynhyrchu trydan. Felly, nid oes angen lle ychwanegol i ddod â mwy o PV i ardaloedd trefol. Mae'r potensial ar gyfer trydan glân a gynhyrchir gan PV integredig yn enfawr. Fel y canfu Sefydliad Becquerel yn 2016, mae cyfran bosibl cynhyrchu BIPV mewn cyfanswm y galw am drydan yn fwy na 30 y cant yn yr Almaen ac ar gyfer gwledydd mwy deheuol (e.e. yr Eidal) hyd yn oed tua 40 y cant.

 

Ond pam mae atebion BIPV yn dal i chwarae rhan ymylol yn unig yn y busnes solar? Pam anaml y maent wedi cael eu hystyried mewn prosiectau adeiladu hyd yn hyn?

 

I ateb y cwestiynau hyn, cynhaliodd Canolfan Ymchwil Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) yr Almaen ddadansoddiad o'r galw y llynedd drwy drefnu gweithdy a chyfathrebu â rhanddeiliaid o bob maes o BIPV. Dangosodd y canlyniadau nad oes diffyg technoleg ynddo'i hun.

Yng ngweithdy HZB, cyfaddefodd llawer o bobl o'r diwydiant adeiladu, sy'n gweithredu prosiectau adeiladu newydd neu adnewyddu, fod bylchau gwybodaeth ynghylch potensial BIPV a'r technolegau ategol. Nid oes gan y rhan fwyaf o benseiri, cynllunwyr a pherchnogion adeiladau ddigon o wybodaeth i integreiddio technoleg PV yn eu prosiectau. O ganlyniad, mae llawer o amheuon ynghylch BIPV, megis y dyluniad deniadol, y gost uchel a'r cymhlethdod gwaharddol. Er mwyn goresgyn y camsyniadau ymddangosiadol hyn, rhaid i anghenion penseiri a pherchnogion adeiladau fod yn flaenllaw, a rhaid i ddealltwriaeth o sut mae'r rhanddeiliaid hyn yn gweld BIPV fod yn flaenoriaeth.

 

Newid Meddylfryd

Mae BIPV yn wahanol mewn sawl ffordd i systemau solar confensiynol ar doeau, nad oes angen iddynt fod yn hyblyg nac yn ystyried agweddau esthetig. Os datblygir cynhyrchion i'w hintegreiddio i elfennau adeiladu, mae angen i weithgynhyrchwyr ailystyried. Mae penseiri, adeiladwyr a deiliaid adeiladau yn disgwyl ymarferoldeb confensiynol yng nghroen yr adeilad i ddechrau. O'u safbwynt nhw, mae cynhyrchu pŵer yn briodwedd ychwanegol. Yn ogystal â hyn, roedd yn rhaid i ddatblygwyr elfennau BIPV amlswyddogaethol ystyried yr agweddau canlynol.

- Datblygu atebion wedi'u teilwra'n gost-effeithiol ar gyfer elfennau adeiladu sy'n weithredol o ran solar gyda maint, siâp, lliw a thryloywder amrywiol.

- Datblygu safonau a phrisiau deniadol (yn ddelfrydol ar gyfer offer cynllunio sefydledig, fel Modelu Gwybodaeth Adeiladu (BIM).

- Integreiddio elfennau ffotofoltäig i elfennau ffasâd newydd trwy gyfuniad o ddeunyddiau adeiladu ac elfennau sy'n cynhyrchu ynni.

- Gwydnwch uchel yn erbyn cysgodion dros dro (lleol).

- Sefydlogrwydd hirdymor a dirywiad sefydlogrwydd hirdymor ac allbwn pŵer, yn ogystal â sefydlogrwydd hirdymor a dirywiad ymddangosiad (e.e. sefydlogrwydd lliw).

- Datblygu cysyniadau monitro a chynnal a chadw i addasu i amodau penodol i'r safle (ystyriaeth o uchder y gosodiad, ailosod modiwlau neu elfennau ffasâd diffygiol).

- a chydymffurfiaeth â gofynion cyfreithiol megis diogelwch (gan gynnwys amddiffyn rhag tân), codau adeiladu, codau ynni, ac ati.

2-800-600


Amser postio: Rhag-09-2022