Gebouw-geïntegreerde PV is beschreven als een plaats waar niet-concurrerende PV-producten de markt proberen te bereiken. Maar dat is misschien niet eerlijk, zegt Björn Rau, een technisch manager en adjunct -directeur van PVCCOMB bij
Helmholtz-Zentrum in Berlijn, die gelooft dat de ontbrekende schakel in BIPV-implementatie ligt op het kruispunt van de bouwgemeenschap, de bouwsector en PV-fabrikanten.
Van PV Magazine
De snelle groei van PV in het afgelopen decennium heeft een wereldwijde markt bereikt van ongeveer 100 GWP die per jaar is geïnstalleerd, wat betekent dat elk jaar ongeveer 350 tot 400 miljoen zonnemodules worden geproduceerd en verkocht. Het integreren van ze in gebouwen is echter nog steeds een nichemarkt. Volgens een recent rapport van het EU Horizon 2020 Research Project PVSITES, werd slechts ongeveer 2 procent van de geïnstalleerde PV -capaciteit geïntegreerd in bouwhuiden in 2016. Dit minuscule cijfer is bijzonder opvallend bij het overwegen dat meer dan 70 procent van de energie wordt geconsumeerd. Alle wereldwijd geproduceerde CO2 wordt in steden geconsumeerd en ongeveer 40 tot 50 procent van alle uitstoot van broeikasgassen komt uit stedelijke gebieden.
Om deze broeikasgasuitdaging aan te pakken en de stroomopwekking ter plaatse te promoten, introduceerde het Europees Parlement en de Raad 2010 Richtlijn 2010/31 / EU over de energieprestaties van gebouwen, bedacht als "Near Zero Energy Buildings (NZEB)". De richtlijn is van toepassing op alle nieuwe gebouwen die na 2021 worden gebouwd. Voor nieuwe gebouwen die openbare instellingen moeten huisvesten, is de richtlijn aan het begin van dit jaar van kracht.
Er worden geen specifieke maatregelen gespecificeerd om de NZEB -status te bereiken. Gebouweigenaren kunnen aspecten van energie-efficiëntie overwegen, zoals isolatie, warmteverstel en machtsbesparende concepten. Aangezien de algehele energiebalans van een gebouw echter de regulerende doelstelling is, is actieve productie van elektrische energie in of rond het gebouw essentieel om te voldoen aan NZEB -normen.
Potentieel en uitdagingen
Het lijdt geen twijfel dat PV -implementatie een belangrijke rol zal spelen in het ontwerp van toekomstige gebouwen of het aanpassing van de bestaande bouwinfrastructuur. De NZEB -standaard zal een drijvende kracht zijn om dit doel te bereiken, maar niet alleen. Geïntegreerde fotovoltaïscheën (BIPV) van het bouwen kunnen worden gebruikt om bestaande gebieden of oppervlakken te activeren om elektriciteit te produceren. Er is dus geen extra ruimte nodig om meer PV in stedelijke gebieden te brengen. Het potentieel voor schone elektriciteit gegenereerd door geïntegreerde PV is enorm. Zoals het Becquerel Institute in 2016 heeft gevonden, is het potentiële aandeel van BIPV -generatie in de totale vraag naar elektriciteit meer dan 30 procent in Duitsland en voor meer zuidelijke landen (bijvoorbeeld Italië).
Maar waarom spelen BIPV -oplossingen nog steeds slechts een marginale rol in de zonne -industrie? Waarom zijn ze tot nu toe zelden overwogen in bouwprojecten?
Om deze vragen te beantwoorden, heeft het Duitse Helmholtz-Zentrum Research Center Berlijn (HZB) vorig jaar een vraaganalyse uitgevoerd door een workshop te organiseren en te communiceren met belanghebbenden uit alle gebieden van BIPV. De resultaten toonden aan dat er op zichzelf geen gebrek aan technologie is.
Tijdens de HZB -workshop gaven veel mensen uit de bouwsector, die nieuwbouw- of renovatieprojecten uitvoeren, toegegeven dat er kenniskloven zijn met betrekking tot het potentieel van BIPV en de ondersteunende technologieën. De meeste architecten, planners en gebouweigenaren hebben gewoon niet genoeg informatie om PV -technologie in hun projecten te integreren. Als gevolg hiervan zijn er veel bedenkingen bij BIPV, zoals het verleidelijke ontwerp, hoge kosten en onbetaalbare complexiteit. Om deze schijnbare misvattingen te overwinnen, moeten de behoeften van architecten en gebouweigenaren voorop lopen, en inzicht in hoe deze belanghebbenden BIPV zien, moet een prioriteit zijn.
Een verandering van mentaliteit
BIPV verschilt op veel manieren van conventionele zonnesystemen op het dak, die noch veelzijdigheid noch rekening houden met esthetische aspecten. Als producten worden ontwikkeld voor integratie in bouwelementen, moeten fabrikanten heroverwegen. Architecten, bouwers en inzittenden van gebouwen verwachten aanvankelijk de conventionele functionaliteit in de bouwhuid. Vanuit hun oogpunt is stroomopwekking een extra eigenschap. Daarnaast moesten ontwikkelaars van multifunctionele BIPV -elementen de volgende aspecten overwegen.
-Ontwikkeling van kosteneffectieve oplossingen op maat voor zonne-actieve bouwelementen met variabele grootte, vorm, kleur en transparantie.
- Ontwikkeling van normen en aantrekkelijke prijzen (idealiter voor gevestigde planningstools, zoals bouwinformatiemodellering (BIM).
- Integratie van fotovoltaïsche elementen in nieuwe gevelelementen door een combinatie van bouwmaterialen en energie-genererende elementen.
- Hoge veerkracht tegen tijdelijke (lokale) schaduwen.
-Langdurige stabiliteit en afbraak van langdurige stabiliteit en vermogensuitgang, evenals langdurige stabiliteit en afbraak van uiterlijk (bijv. Stabiliteit van kleur).
- Ontwikkeling van monitoring- en onderhoudsconcepten om zich aan te passen aan locatiespecifieke omstandigheden (overweging van installatiehoogte, vervanging van defecte modules of gevelelementen).
- en naleving van wettelijke vereisten zoals veiligheid (inclusief brandbeveiliging), bouwcodes, energiecodes, enz.
Posttijd: dec-09-2022