Byggnadsintegrerad PV har beskrivits som en plats där okonkurrenskraftiga PV-produkter försöker nå marknaden.Men det kanske inte är rättvist, säger Björn Rau, teknisk chef och biträdande direktör för PVcomB på
Helmholtz-Zentrum i Berlin, som anser att den felande länken i BIPV-utbyggnaden ligger i skärningspunkten mellan bygggemenskapen, byggbranschen och PV-tillverkare.
Från PV Magazine
Den snabba tillväxten av PV under det senaste decenniet har nått en global marknad på cirka 100 GWp installerade per år, vilket innebär att cirka 350 till 400 miljoner solcellsmoduler produceras och säljs varje år.Att integrera dem i byggnader är dock fortfarande en nischmarknad.Enligt en färsk rapport från EU:s forskningsprojekt Horizon 2020 PVSITES, integrerades endast cirka 2 procent av den installerade PV-kapaciteten i byggnadsskinn under 2016. Denna minimala siffra är särskilt slående med tanke på att mer än 70 procent av energin förbrukas.All koldioxid som produceras över hela världen förbrukas i städer, och cirka 40 till 50 procent av alla utsläpp av växthusgaser kommer från stadsområden.
För att ta itu med denna växthusgasutmaning och för att främja elproduktion på plats, införde Europaparlamentet och rådet 2010 direktiv 2010/31/EU om byggnaders energiprestanda, tänkt som "Near Zero Energy Buildings (NZEB)".Direktivet gäller för all ny bebyggelse som ska byggas efter 2021. För ny bebyggelse som ska inrymma offentliga institutioner trädde direktivet i kraft i början av detta år.
Inga specifika åtgärder specificeras för att uppnå NZEB-status.Byggnadsägare kan överväga aspekter av energieffektivitet som isolering, värmeåtervinning och energisparande koncept.Men eftersom den övergripande energibalansen för en byggnad är det lagstadgade målet, är aktiv elektrisk energiproduktion i eller runt byggnaden väsentlig för att uppfylla NZEB-standarder.
Potential och utmaningar
Det råder ingen tvekan om att PV-implementering kommer att spela en viktig roll i utformningen av framtida byggnader eller eftermontering av befintlig byggnadsinfrastruktur.NZEB-standarden kommer att vara en drivande kraft för att uppnå detta mål, men inte ensam.Building Integrated Photovoltaics (BIPV) kan användas för att aktivera befintliga områden eller ytor för att producera el.Det behövs alltså inget extra utrymme för att få in mer PV till stadsområden.Potentialen för ren el som genereras av integrerad PV är enorm.Som Becquerel Institute fann 2016 är den potentiella andelen av BIPV-generering av den totala efterfrågan på el mer än 30 procent i Tyskland och för mer sydliga länder (t.ex. Italien) till och med runt 40 procent.
Men varför spelar BIPV-lösningar fortfarande bara en marginell roll i solenergibranschen?Varför har de hittills sällan beaktats i byggprojekt?
För att svara på dessa frågor genomförde det tyska Helmholtz-Zentrum Research Centre Berlin (HZB) en efterfrågeanalys förra året genom att organisera en workshop och kommunicera med intressenter från alla områden inom BIPV.Resultaten visade att det inte råder någon brist på teknik i sig.
På HZB-verkstaden erkände många människor från byggbranschen, som genomför nybyggnation eller renoveringsprojekt, att det finns kunskapsluckor angående potentialen för BIPV och de stödjande teknologierna.De flesta arkitekter, planerare och byggnadsägare har helt enkelt inte tillräckligt med information för att integrera PV-teknik i sina projekt.Som ett resultat finns det många reservationer mot BIPV, såsom den lockande designen, höga kostnaderna och oöverkomliga komplexiteten.För att övervinna dessa uppenbara missuppfattningar måste arkitekters och byggnadsägares behov ligga i framkant, och en förståelse för hur dessa intressenter ser på BIPV måste vara en prioritet.
En förändring av tankesätt
BIPV skiljer sig på många sätt från konventionella taksolsystem, som varken kräver mångsidighet eller hänsyn till estetiska aspekter.Om produkter utvecklas för integration i byggnadselement måste tillverkarna ompröva.Arkitekter, byggare och byggnadsinnehavare förväntar sig initialt konventionell funktionalitet i byggnadens hud.Ur deras synvinkel är elproduktion en ytterligare egenskap.Utöver detta var utvecklare av multifunktionella BIPV-element tvungna att överväga följande aspekter.
- Utveckla kostnadseffektiva skräddarsydda lösningar för solaktiva byggnadselement med varierande storlek, form, färg och transparens.
- Utveckling av standarder och attraktiva priser (helst för etablerade planeringsverktyg, såsom Building Information Modeling (BIM).
- Integrering av solcellselement i nya fasadelement genom en kombination av byggmaterial och energigenererande element.
- Hög motståndskraft mot tillfälliga (lokala) skuggor.
- Långtidsstabilitet och försämring av långsiktig stabilitet och effekt, samt långsiktig stabilitet och försämring av utseende (t.ex. färgstabilitet).
- Utveckling av övervaknings- och underhållskoncept för anpassning till platsspecifika förhållanden (hänsyn till installationshöjd, byte av defekta moduler eller fasadelement).
- och överensstämmelse med lagkrav såsom säkerhet (inklusive brandskydd), byggregler, energikoder, etc.、
Posttid: 2022-09-09