Фотоволтаичните фасади на сгради се оказаха по-смислена инвестиция от покривните PV панели (снимка: Hanjin в Wikimedia, CC-SA 3.0)
Фотоволтаичните фасади на сгради работят по-добре от очакваното, потвърди оценката от петгодишна програма за наблюдение на ефективността на голям набор от слънчеви модули, вградени в сградни обвивки в Холандия.
Изследователи от университета в Туенте в Холандия и операторът на преносната система Tennet са извършили петгодишна финансова, техническа и екологична оценка на голям брой фасадни слънчеви модули (сградно интегрирани – BIPV) и са установили, че тези системи работят по-добре от първоначално предвиденото.
Изследователският екип анализирал ефективността на фотоволтаичните системи на вертикални фасади, обърнати съответно на юг, изток и запад. Измерванията обхващат периода 2018-2023 г. След това тези данни за производителността са сравнени с тези на конвенционалните „оптимално ориентирани“ фотоволтаични системи, традиционно монтирани на покривите.
По-конкретно, изследователите са анализирали икономическите, екологичните и техническите стойности, постигнати от системите. Първото измерва икономическата стойност на фотоволтаичната електроенергия спрямо средните пазарни цени, докато второто показва колко замърсяване предотвратява фотоволтаичната система чрез генериране на чиста енергия вместо използване на изкопаеми горива. Последният показател се отнася до това колко добре се интегрира фотоволтаичната система с електрическата мрежа и отговаря на местните енергийни нужди.
Анализът показа, че южните, източните и западните фотоволтаични фасади спестяват по 1725, 1492 и 1335 килограма въглеродни емисии за всеки генериран киловат. Референтната инсталация с оптимално ориентирани фотоволтаични модули спестява 2434 килограма CO2 емисии на kW. В сравнение с нивата от 2018 г., коефициентът на стойност за оптимално ориентираните PV намалява до 0,73 през 2023 г., докато коефициентът на стойност за източната и западната фасада е съответно 0,87 и 0,84.
„Наистина виждаме спад на стойностния фактор на PV с течение на времето, въпреки че този спад е с по-ниско темпо, отколкото се предвиждаше в научната литература“, обобщиха изследователите след получените данни. „Интересното е, че фотоволтаиците на източната и западната фасада показват дори по-ниски нива на спад и следователно нарастваща икономическа ефективност, в сравнение с оптимално ориентираните фотоволтаици. Това демонстрира нарастващата привлекателност на ориентациите, различни от приетото за оптимално“.
Какво следва от всичко това? Учените казват, че обществените стимули за слънчева енергия трябва да бъдат премислени с цел разгръщане на оптимална комбинация от фотоволтаични наклони и ориентации, като се вземе предвид, че досегашното разбиране за „оптимална“ има нужда да се актуализира.
„Интегрирането на слънчеви панели във фасадите води до много по-нисък натиск върху мрежата поради по-високите коефициенти на собствена консумация и по-ниско пиково захранване в сравнение с оптимално ориентираните фотоволтаици“, заявяват изследователите. Техните открития бяха представени в „PV върху фасади: финансова, техническа и екологична оценка“, публикувана в Energy & Buildings.