BIPV: יותר מסתם מודולים סולאריים

PV משולב בניין תואר כמקום בו מוצרי PV לא תחרותיים מנסים להגיע לשוק. אבל זה אולי לא הוגן, אומר Björn Rau, מנהל טכני וסגן מנהל PVComb בכתובת

Helmholtz-Zentrum בברלין, שמאמין שהקישור החסר בפריסת BIPV טמון בצומת קהילת הבניין, ענף הבנייה ויצרני PV.

ממגזין PV

הצמיחה המהירה של PV בעשור האחרון הגיעה לשוק עולמי של כ- 100 GWP המותקנים בשנה, מה שאומר שכ -350 עד 400 מיליון מודולים סולאריים מיוצרים ונמכרים מדי שנה. עם זאת, שילובם בבניינים הוא עדיין שוק נישה. על פי דו"ח שפורסם לאחרונה על ידי PVSites Pvsites Preslies Projects Projects, רק כ -2 אחוזים מהיכולת המותקנת של PV שולבה בבניית עורות בשנת 2016. נתון זעיר זה בולט במיוחד כאשר שוקל כי יותר מ- 70 אחוז מהאנרגיה נצרכת. כל ה- CO2 המיוצר ברחבי העולם נצרך בערים, וכ -40 עד 50 אחוז מכל פליטת גזי החממה מגיעים מאזורים עירוניים.

כדי להתמודד עם אתגר גז חממה זה ולקידום ייצור החשמל באתר, הפרלמנט והמועצה האירופית הציגה את הנחיית 2010/31 / EU על ביצועי האנרגיה של מבנים, שנחשבה כ"סמוך לאפס בנייני אנרגיה (NZEB) ". ההנחיה חלה על כל הבניינים החדשים שייבנו לאחר שנת 2021. עבור מבנים חדשים אשר אמורים לאכלס מוסדות ציבוריים, ההנחיה נכנסה לתוקף בתחילת השנה.

לא צוינו אמצעים ספציפיים להשגת מצב NZEB. בעלי בניין יכולים לשקול היבטים של יעילות אנרגטית כמו בידוד, התאוששות חום ומושגים לחיסכון בחשמל. עם זאת, מכיוון שמאזן האנרגיה הכולל של בניין הוא המטרה הרגולטורית, ייצור אנרגיה חשמלית פעילה בבניין או סביבו חיוני כדי לעמוד בתקני NZEB.

פוטנציאל ואתגרים

אין ספק כי יישום PV ימלא תפקיד חשוב בתכנון מבנים עתידיים או בהתאמה מחדש של תשתיות הבניין הקיימות. תקן NZEB יהיה כוח מניע בהשגת מטרה זו, אך לא לבד. ניתן להשתמש בבניית פוטו -וולטאיקה משולבת (BIPV) להפעלת אזורים או משטחים קיימים לייצור חשמל. לפיכך, אין צורך במרחב נוסף בכדי להכניס יותר PV לאזורים עירוניים. הפוטנציאל לחשמל נקי שנוצר על ידי PV משולב הוא עצום. כפי שמצא מכון Becquerel בשנת 2016, החלק הפוטנציאלי של ייצור ה- BIPV בביקוש החשמל הכולל הוא יותר מ -30 אחוזים בגרמניה ועבור מדינות דרום יותר (למשל איטליה) אפילו כ -40 אחוזים.

אבל מדוע פתרונות BIPV עדיין ממלאים רק תפקיד שולי בעסקי השמש? מדוע לעיתים רחוקות הם נשקלו בפרויקטים של בנייה עד כה?

כדי לענות על שאלות אלה, מרכז המחקר הגרמני הלמהולץ-זנטרום ברלין (HZB) ערך בשנה שעברה ניתוח ביקוש על ידי ארגון סדנה והתקשר עם בעלי העניין מכל תחומי ה- BIPV. התוצאות הראו כי אין חוסר בטכנולוגיה כשלעצמה.

בסדנת HZB אנשים רבים מענף הבנייה, שמבצעים פרויקטים חדשים של בנייה או שיפוץ חדשים, הודה כי ישנם פערי ידע ביחס לפוטנציאל של BIPV והטכנולוגיות התומכות. לרוב האדריכלים, המתכננים ובעלי הבניין פשוט אין מספיק מידע כדי לשלב טכנולוגיית PV בפרויקטים שלהם. כתוצאה מכך, ישנן הסתייגויות רבות מ- BIPV, כמו התכנון המפתה, עלות גבוהה ומורכבות אוסרת. כדי להתגבר על התפיסות השגויות לכאורה, צרכיהם של אדריכלים ובעלי בניין חייבים להיות בחזית, והבנה כיצד בעלי העניין הללו רואים BIPV חייבים להיות בראש סדר העדיפויות.

שינוי הלך הרוח

BIPV שונה במובנים רבים ממערכות סולאריות גג קונבנציונאליות, שאינן דורשות צדדיות ולא התחשבות בהיבטים אסתטיים. אם מפותחים מוצרים לשילוב באלמנטים מבנים, היצרנים צריכים לשקול מחדש. אדריכלים, בונים ודיירי בניין מצפים בתחילה לפונקציונליות קונבנציונאלית בעור הבניין. מנקודת מבטם, ייצור חשמל הוא נכס נוסף. בנוסף לכל אלה, מפתחים של אלמנטים BIPV רב -פונקציונליים היו צריכים לקחת בחשבון את ההיבטים הבאים.

-פיתוח פתרונות מותאמים אישית חסכוניים עבור אלמנטים בנייה פעילים סולאריים עם גודל משתנה, צורה, צבע ושקיפות.

- פיתוח סטנדרטים ומחירים אטרקטיביים (באופן אידיאלי לכלי תכנון מבוססים, כגון בניית דוגמנות מידע (BIM).

- שילוב של אלמנטים פוטו-וולטאיים באלמנטים חזית חדשים באמצעות שילוב של חומרי בניין ואלמנטים המניבים אנרגיה.

- חוסן גבוה כנגד צללים זמניים (מקומיים).

-יציבות ושפלות לטווח הארוך של יציבות ותפוקת כוח לטווח הארוך, כמו גם יציבות לטווח הארוך והשפלת המראה (למשל יציבות צבע).

- פיתוח מושגי ניטור ותחזוקה כדי להסתגל לתנאים ספציפיים לאתר (שיקול גובה ההתקנה, החלפת מודולים פגומים או אלמנטים חזית).

- ועמידה בדרישות חוקיות כמו בטיחות (כולל הגנת אש), קודי בנייה, קודי אנרגיה וכו '.