BIPV: Enemmän kuin vain aurinkomoduuleja

Rakennukseen integroitua aurinkosähköä on kuvattu paikaksi, jossa kilpailukyvyttömät aurinkosähkötuotteet yrittävät päästä markkinoille.Mutta se ei ehkä ole reilua, sanoo Björn Rau, tekninen johtaja ja PVcomB:n apulaisjohtaja

Helmholtz-Zentrum Berliinissä, joka uskoo, että BIPV:n käyttöönoton puuttuva lenkki on rakennusyhteisön, rakennusteollisuuden ja aurinkosähkövalmistajien risteyksessä.

 

PV Magazinesta

Aurinkoenergian nopea kasvu viimeisen vuosikymmenen aikana on saavuttanut maailmanlaajuiset markkinat, joissa on noin 100 GWp asennettuna vuodessa, mikä tarkoittaa, että noin 350-400 miljoonaa aurinkomoduulia valmistetaan ja myydään vuosittain.Niiden integrointi rakennuksiin on kuitenkin edelleen markkinarako.EU:n Horizon 2020 -tutkimusprojektin PVSITESin tuoreen raportin mukaan vain noin 2 prosenttia asennetusta aurinkosähkökapasiteetista integroitiin rakennusten pintaan vuonna 2016. Tämä pieni luku on erityisen silmiinpistävä, kun otetaan huomioon, että yli 70 prosenttia energiasta kuluu.Kaikki maailmassa tuotettu hiilidioksidi kulutetaan kaupungeissa, ja noin 40–50 prosenttia kaikista kasvihuonekaasupäästöistä tulee kaupunkialueilta.

 

Vastatakseen tähän kasvihuonekaasuhaasteeseen ja edistääkseen paikan päällä tapahtuvaa sähköntuotantoa Euroopan parlamentti ja neuvosto ottivat vuonna 2010 käyttöön rakennusten energiatehokkuudesta annetun direktiivin 2010/31 / EU, joka suunniteltiin "lähes nollaenergiarakennukseksi (NZEB)".Direktiiviä sovelletaan kaikkiin vuoden 2021 jälkeen rakennettaviin uusiin rakennuksiin. Julkisille laitoksille tarkoitettujen uusien rakennusten osalta direktiivi tuli voimaan tämän vuoden alussa.

 

NZEB-tilan saavuttamiseksi ei ole määritelty erityisiä toimenpiteitä.Rakennusten omistajat voivat pohtia energiatehokkuutta koskevia näkökohtia, kuten eristystä, lämmön talteenottoa ja virransäästökonsepteja.Koska rakennuksen kokonaisenergiatase on kuitenkin sääntelyn tavoite, aktiivinen sähköenergian tuotanto rakennuksessa tai sen ympäristössä on välttämätöntä NZEB-standardien täyttämiseksi.

 

Potentiaalia ja haasteita

Ei ole epäilystäkään siitä, että aurinkosähkön toteutuksella on tärkeä rooli tulevien rakennusten suunnittelussa tai olemassa olevan rakennusinfrastruktuurin jälkiasentamisessa.NZEB-standardi on liikkeellepaneva voima tämän tavoitteen saavuttamisessa, mutta ei yksin.Rakennusintegroitua aurinkosähköä (BIPV) voidaan käyttää aktivoimaan olemassa olevia alueita tai pintoja sähkön tuottamiseksi.Näin ollen lisätilaa ei tarvita lisäämään aurinkosähköä kaupunkialueille.Integroidun aurinkosähkön tuottaman puhtaan sähkön mahdollisuudet ovat valtavat.Kuten Becquerel Institute totesi vuonna 2016, BIPV-tuotannon potentiaalinen osuus sähkön kokonaiskysynnästä on Saksassa yli 30 prosenttia ja eteläisemmissä maissa (esim. Italia) jopa noin 40 prosenttia.

 

Mutta miksi BIPV-ratkaisuilla on edelleen vain marginaalinen rooli aurinkoliiketoiminnassa?Miksi niitä on harvoin otettu huomioon rakennusprojekteissa toistaiseksi?

 

Vastatakseen näihin kysymyksiin saksalainen Helmholtz-Zentrum Research Center Berlin (HZB) suoritti viime vuonna kysyntäanalyysin järjestämällä työpajan ja kommunikoimalla sidosryhmien kanssa kaikilla BIPV:n osa-alueilla.Tulokset osoittivat, että teknologiasta sinänsä ei ole puutetta.

HZB-työpajassa monet rakennusalan ihmiset, jotka toteuttavat uusia rakennus- tai saneerausprojekteja, myönsivät, että BIPV:n ja sitä tukevien teknologioiden potentiaalista on puutteita.Useimmilla arkkitehdeillä, suunnittelijoilla ja rakennusten omistajilla ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi tietoa integroidakseen aurinkosähköteknologiaa hankkeisiinsa.Tämän seurauksena BIPV:tä kohtaan suhtaudutaan monia varauksia, kuten houkutteleva muotoilu, korkeat kustannukset ja kohtuuttoman monimutkaisuus.Näiden ilmeisten väärinkäsitysten voittamiseksi arkkitehtien ja rakennusten omistajien tarpeiden on oltava eturintamassa, ja näiden sidosryhmien näkemyksen BIPV:stä on oltava etusijalla.

 

Ajattelutavan muutos

BIPV eroaa monin tavoin perinteisistä kattoaurinkojärjestelmistä, jotka eivät vaadi monipuolisuutta eivätkä esteettisten näkökohtien huomioimista.Jos tuotteita kehitetään integroitaviksi rakennuselementteihin, valmistajien on harkittava uudelleen.Arkkitehdit, rakentajat ja rakennuksen asukkaat odottavat aluksi tavanomaista toimivuutta rakennuksen ulkopuolelta.Heidän näkökulmastaan ​​sähköntuotanto on lisäominaisuus.Tämän lisäksi monitoimisten BIPV-elementtien kehittäjien oli otettava huomioon seuraavat seikat.

- Kustannustehokkaiden räätälöityjen ratkaisujen kehittäminen aurinkoaktiivisille rakennuselementeille, joiden koko, muoto, väri ja läpinäkyvyys vaihtelevat.

- Standardien ja houkuttelevien hintojen kehittäminen (ihanteellinen vakiintuneille suunnittelutyökaluille, kuten Building Information Modeling (BIM).

- Aurinkosähköelementtien integrointi uusiin julkisivuelementteihin yhdistämällä rakennusmateriaaleja ja energiaa tuottavia elementtejä.

- Korkea sietokyky tilapäisiä (paikallisia) varjoja vastaan.

- Pitkäaikainen vakaus ja pitkän aikavälin vakauden ja tehon heikkeneminen sekä pitkän aikavälin stabiilisuus ja ulkonäön huononeminen (esim. värin stabiilisuus).

- Valvonta- ja kunnossapitokonseptien kehittäminen paikkakohtaisiin olosuhteisiin (asennuskorkeuden huomioon ottaminen, viallisten moduulien tai julkisivuelementtien vaihtaminen).

- ja lakisääteisten vaatimusten noudattaminen, kuten turvallisuus (mukaan lukien palosuojaus), rakennusmääräykset, energiamääräykset jne.、

2-800-600


Postitusaika: 09.12.2022