BIPV: Mer enn bare solcellemoduler

Bygningsintegrert PV har blitt beskrevet som et sted hvor ukonkurransedyktige PV-produkter prøver å nå markedet.Men det er kanskje ikke rettferdig, sier Björn Rau, teknisk sjef og underdirektør i PVcomB ved

Helmholtz-Zentrum i Berlin, som mener det manglende leddet i BIPV-distribusjon ligger i skjæringspunktet mellom byggemiljøet, byggebransjen og PV-produsenter.

 

Fra PV Magazine

Den raske veksten av PV det siste tiåret har nådd et globalt marked på rundt 100 GWp installert per år, noe som betyr at det produseres og selges rundt 350 til 400 millioner solcellemoduler hvert år.Å integrere dem i bygninger er imidlertid fortsatt et nisjemarked.I følge en fersk rapport fra EU Horizon 2020-forskningsprosjektet PVSITES, ble bare rundt 2 prosent av installert PV-kapasitet integrert i bygningsskinn i 2016. Dette minimale tallet er spesielt slående når man tar i betraktning at mer enn 70 prosent av energien forbrukes.All CO2 som produseres over hele verden forbrukes i byer, og omtrent 40 til 50 prosent av alle klimagassutslipp kommer fra urbane områder.

 

For å møte denne klimagassutfordringen og for å fremme kraftproduksjon på stedet, introduserte EU-parlamentet og rådet 2010-direktiv 2010/31/EU om bygningers energiytelse, tenkt som "Near Zero Energy Buildings (NZEB)".Direktivet gjelder for alle nybygg som skal bygges etter 2021. For nybygg som skal huse offentlige institusjoner trådte direktivet i kraft i begynnelsen av dette året.

 

Ingen spesifikke tiltak er spesifisert for å oppnå NZEB-status.Bygningseiere kan vurdere aspekter ved energieffektivitet som isolasjon, varmegjenvinning og energisparende konsepter.Men siden den generelle energibalansen til en bygning er det regulatoriske målet, er aktiv elektrisk energiproduksjon i eller rundt bygningen avgjørende for å oppfylle NZEB-standarder.

 

Potensial og utfordringer

Det er ingen tvil om at PV-implementering vil spille en viktig rolle i utformingen av fremtidige bygninger eller ettermontering av eksisterende bygningsinfrastruktur.NZEB-standarden vil være en drivkraft for å nå dette målet, men ikke alene.Building Integrated Photovoltaics (BIPV) kan brukes til å aktivere eksisterende områder eller overflater for å produsere elektrisitet.Dermed er det ikke nødvendig med ekstra plass for å bringe mer PV inn i urbane områder.Potensialet for ren elektrisitet generert av integrert PV er enormt.Som Becquerel Institute fant i 2016, er den potensielle andelen av BIPV-generering av den totale etterspørselen etter elektrisitet mer enn 30 prosent i Tyskland og for mer sørlige land (f.eks. Italia) til og med rundt 40 prosent.

 

Men hvorfor spiller BIPV-løsninger fortsatt bare en marginal rolle i solenergibransjen?Hvorfor har de sjelden blitt vurdert i byggeprosjekter så langt?

 

For å svare på disse spørsmålene gjennomførte det tyske Helmholtz-Zentrum Research Center Berlin (HZB) en etterspørselsanalyse i fjor ved å organisere en workshop og kommunisere med interessenter fra alle områder av BIPV.Resultatene viste at det ikke er mangel på teknologi i seg selv.

På HZB-verkstedet innrømmet mange mennesker fra byggebransjen, som utfører nybygg- eller renoveringsprosjekter, at det er kunnskapshull angående potensialet til BIPV og støtteteknologiene.De fleste arkitekter, planleggere og bygningseiere har ganske enkelt ikke nok informasjon til å integrere PV-teknologi i prosjektene sine.Som et resultat er det mange forbehold om BIPV, som forlokkende design, høye kostnader og uoverkommelige kompleksitet.For å overvinne disse tilsynelatende misoppfatningene, må behovene til arkitekter og bygningseiere være i forkant, og en forståelse av hvordan disse interessentene ser på BIPV må være en prioritet.

 

En tankeendring

BIPV skiller seg på mange måter fra konvensjonelle solcelleanlegg på taket, som verken krever allsidighet eller hensyn til estetiske aspekter.Hvis produkter utvikles for integrering i bygningselementer, må produsentene revurdere.Arkitekter, byggherrer og bygningsbeboere forventer i utgangspunktet konvensjonell funksjonalitet i bygningens hud.Fra deres synspunkt er kraftproduksjon en tilleggsegenskap.I tillegg til dette måtte utviklere av multifunksjonelle BIPV-elementer vurdere følgende aspekter.

- Utvikle kostnadseffektive tilpassede løsninger for solaktive bygningselementer med variabel størrelse, form, farge og gjennomsiktighet.

- Utvikling av standarder og attraktive priser (ideelt for etablerte planleggingsverktøy, som Building Information Modeling (BIM).

- Integrering av solcelleelementer i nye fasadeelementer gjennom en kombinasjon av byggematerialer og energigenererende elementer.

- Høy motstandskraft mot midlertidige (lokale) skygger.

- Langtidsstabilitet og forringelse av langtidsstabilitet og effektuttak, samt langtidsstabilitet og forringelse av utseende (f.eks. fargestabilitet).

- Utvikling av overvåkings- og vedlikeholdskonsepter for tilpasning til stedsspesifikke forhold (hensyn til monteringshøyde, utskifting av defekte moduler eller fasadeelementer).

- og overholdelse av lovkrav som sikkerhet (inkludert brannvern), byggeforskrifter, energiforskrifter osv.、

2-800-600


Innleggstid: Des-09-2022