Mitä ovat rakennukseen integroitu aurinkosähkö?

Rakennukseen integroitu aurinkosähkö (BIPV) käyttää aurinkopaneeleja perinteisten rakennusmateriaalien sijasta rakennusrakenteissa, kuten katoissa, ikkunoissa ja julkisivuissa. Aurinkosähköpaneelit tuottavat aurinkoenergiaa muuttamalla auringonvalon sähköksi. Tämä uusiutuva, saastumaton energialähde tekee rakennuksiin integroidusta aurinkosähköstä kiinteän osan kestävää arkkitehtuuria. Aurinkosähköpaneelit on suunniteltu moniin uusiin rakennushankkeisiin, mutta ne voidaan asentaa myös olemassa oleviin rakennuksiin. Monet BIPV -rakennukset Ranskan, Saksan ja Yhdysvaltojen kaltaisissa maissa antavat energiaa takaisin verkkoon ja saavat taloudellisia kannustimia.

Aurinkosähkö (PV) on nopeasti kasvava teknologia -ala puhtaan energian vaihtoehdon kasvavan tarpeen ja halun vuoksi. Aurinkosähköpaneeli voidaan integroida rakennukseen tai se voidaan asentaa maahan. Näissä paneeleissa tai moduuleissa on monia pakattuja aurinkokennoja, jotka koostuvat useista fotodiodeista, jotka muuttavat luonnonvalon sähköksi. Verkkoon liitetyssä PV-järjestelmässä tämä sähkö johdetaan sitten sähköverkkoon. Erillisessä järjestelmässä energia lataa akun, johon se voidaan tallentaa myöhempää käyttöä varten.

Termi rakennukseen integroitu aurinkosähkö tarkoittaa yleensä sitä, että rakennus on suunniteltu PV-järjestelmiä silmällä pitäen. Aurinkosähköteollisuus on suunnitellut PV -paneeleja useisiin eri tarkoituksiin ja tyyleihin, joten arkkitehdin luovuuden ja esteettisyyden tunnetta ei tarvitse tukahduttaa kestävän kehityksen halusta. PV-moduuleja on saatavana useissa väreissä, ja ne voivat olla kehystettyjä tai kehystämättömiä, läpinäkymättömiä, läpinäkyviä, puoliksi läpinäkyviä, joustavia tai jäykkiä ohutkalvo metallialustalle. Koko, muoto ja huippujännite voidaan myös räätälöidä. Oikea paneelin valinta riippuu suurelta osin sen tarkoituksesta. Kiteisiä moduuleja ei tule käyttää korkeissa lämpötiloissa, koska ne heikentävät niiden tehokkuutta.

Yleisin asennettu paneelityyppi on litteät katot. Ne voivat olla aurinkokattotiilien tai vyöruusujen tai aurinkomoduulien muodossa, jotka on jaettu joustaviin moduuleihin, läpinäkyviin tai puoliksi läpinäkyviin moduuleihin tai ohutkalvomoduuleihin. Ohutkalvomoduulit ovat osoittautuneet suosituimmiksi asettamalla yksi tai useampi ohut aurinkokerros sähköeristeen pohjan päälle, jota kutsutaan substraatiksi. Rakennukseen integroitu aurinkosähkö mahdollistaa myös kaltevien kattojen rakentamisen joko asennetuilla tai integroiduilla paneeleilla.

Rakennuksen pinnat, PV -julkisivut tai verhoseinät, on rakennettu energiansäästöä, estetiikkaa ja säänkestävyyttä varten. Ne voidaan valmistaa perinteisillä, läpinäkyvillä tai puoliksi läpinäkyvillä moduuleilla. Julkisivut voidaan varustaa myös varjostusjärjestelmillä, jotka kallistavat moduuleja varjostamaan rakennusta tai maksimoimaan energiankäytön tehokkuuden. Nämä moduulit voidaan kallistaa manuaalisesti tai automaattisesti, ja niitä kutsutaan joskus nimellä “Shadow-Voltaic”. Varjostusjärjestelmät voidaan integroida alkuperäiseen rakennukseen tai asentaa myöhemmin.

Läpinäkyvää tai puoliksi läpinäkyvää PV-paneelia käytetään korvaamaan perinteiset rakennusmateriaalit, kuten lasi, lasissa tai laminaateissa. Rakennukseen integroituneessa aurinkosähkössä arkkitehdit käyttävät aurinkokennojen levittämiseen usein matalakarkaistua rautalasia. Lasitus käyttää yleensä ohutkalvokennoja, yksikiteisiä soluja tai läpinäkyviä soluja kahden kalvokerroksen välissä. Jotkut paneelit sallivat näkyvän valon kulkea ikkunan läpi käyttämällä samalla ultraviolettivaloa energian tuottamiseen. Muut ikkunat voivat olla sävytettyjä varjostimilla, varjostusjärjestelmillä tai värillisiä.