PV tích hợp trong tòa nhà được mô tả là nơi mà các sản phẩm PV không có tính cạnh tranh đang cố gắng tiếp cận thị trường.Nhưng điều đó có thể không công bằng, Björn Rau, giám đốc kỹ thuật và phó giám đốc của PVcomB tại
Helmholtz-Zentrum ở Berlin, người tin rằng mối liên kết còn thiếu trong việc triển khai BIPV nằm ở điểm giao nhau giữa cộng đồng xây dựng, ngành xây dựng và các nhà sản xuất PV.
Từ tạp chí PV
Sự tăng trưởng nhanh chóng của PV trong thập kỷ qua đã đạt đến thị trường toàn cầu khoảng 100 GWp được lắp đặt mỗi năm, có nghĩa là khoảng 350 đến 400 triệu mô-đun năng lượng mặt trời được sản xuất và bán mỗi năm.Tuy nhiên, việc tích hợp chúng vào các tòa nhà vẫn là một thị trường thích hợp.Theo một báo cáo gần đây từ dự án nghiên cứu PVSITES của EU Horizon 2020, chỉ có khoảng 2% công suất quang điện lắp đặt được tích hợp vào lớp vỏ của tòa nhà vào năm 2016. Con số cực nhỏ này đặc biệt gây ấn tượng khi xem xét rằng hơn 70% năng lượng được tiêu thụ.Tất cả lượng CO2 được tạo ra trên toàn thế giới đều được tiêu thụ ở các thành phố và khoảng 40 đến 50% tổng lượng khí thải nhà kính đến từ các khu vực thành thị.
Để giải quyết thách thức về khí nhà kính này và thúc đẩy việc sản xuất điện tại chỗ, Nghị viện và Hội đồng Châu Âu đã đưa ra Chỉ thị 2010/31/EU về hiệu suất năng lượng của các tòa nhà, được hình thành là “Các tòa nhà gần như không sử dụng năng lượng (NZEB)”.Chỉ thị này áp dụng cho tất cả các tòa nhà mới sẽ được xây dựng sau năm 2021. Đối với các tòa nhà mới là nơi đặt các cơ quan công cộng, chỉ thị này có hiệu lực vào đầu năm nay.
Không có biện pháp cụ thể nào được chỉ định để đạt được trạng thái NZEB.Chủ sở hữu tòa nhà có thể xem xét các khía cạnh của hiệu quả năng lượng như cách nhiệt, thu hồi nhiệt và tiết kiệm điện.Tuy nhiên, do cân bằng năng lượng tổng thể của tòa nhà là mục tiêu quản lý nên việc sản xuất năng lượng điện tích cực trong hoặc xung quanh tòa nhà là điều cần thiết để đáp ứng các tiêu chuẩn của NZEB.
Tiềm năng và thách thức
Không còn nghi ngờ gì nữa, việc triển khai PV sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc thiết kế các tòa nhà trong tương lai hoặc trang bị thêm cơ sở hạ tầng tòa nhà hiện có.tiêu chuẩn NZEB sẽ là động lực để đạt được mục tiêu này, nhưng không phải là động lực duy nhất.Quang điện tích hợp trong tòa nhà (BIPV) có thể được sử dụng để kích hoạt các khu vực hoặc bề mặt hiện có để sản xuất điện.Vì vậy, không cần thêm không gian để đưa nhiều quang điện vào khu vực đô thị.Tiềm năng điện sạch do PV tích hợp tạo ra là rất lớn.Như Viện Becquerel đã phát hiện vào năm 2016, tỷ trọng tiềm năng của sản xuất BIPV trong tổng nhu cầu điện là hơn 30% ở Đức và ở nhiều quốc gia phía Nam hơn (ví dụ như Ý) thậm chí là khoảng 40%.
Nhưng tại sao giải pháp BIPV vẫn chỉ đóng vai trò thứ yếu trong kinh doanh năng lượng mặt trời?Tại sao cho đến nay chúng hiếm khi được xem xét trong các dự án xây dựng?
Để trả lời những câu hỏi này, Trung tâm Nghiên cứu Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) của Đức đã tiến hành phân tích nhu cầu vào năm ngoái bằng cách tổ chức một hội thảo và trao đổi với các bên liên quan từ tất cả các lĩnh vực của BIPV.Kết quả cho thấy bản thân công nghệ không hề thiếu.
Tại hội thảo HZB, nhiều người trong ngành xây dựng đang thực hiện các dự án xây dựng mới hoặc cải tạo thừa nhận còn nhiều lỗ hổng kiến thức về tiềm năng của BIPV và các công nghệ hỗ trợ.Hầu hết các kiến trúc sư, nhà quy hoạch và chủ sở hữu tòa nhà không có đủ thông tin để tích hợp công nghệ PV vào dự án của họ.Kết quả là có nhiều ý kiến dè dặt về BIPV, chẳng hạn như thiết kế hấp dẫn, chi phí cao và độ phức tạp quá cao.Để khắc phục những quan niệm sai lầm rõ ràng này, nhu cầu của kiến trúc sư và chủ sở hữu tòa nhà phải được đặt lên hàng đầu và sự hiểu biết về cách các bên liên quan này nhìn nhận BIPV phải được ưu tiên hàng đầu.
Một sự thay đổi tư duy
BIPV khác với các hệ thống năng lượng mặt trời trên mái nhà thông thường về nhiều mặt, không đòi hỏi tính linh hoạt cũng như không cần xem xét đến các khía cạnh thẩm mỹ.Nếu sản phẩm được phát triển để tích hợp vào các bộ phận của tòa nhà thì nhà sản xuất cần phải xem xét lại.Kiến trúc sư, nhà xây dựng và người sử dụng tòa nhà ban đầu mong đợi chức năng thông thường trong lớp vỏ của tòa nhà.Theo quan điểm của họ, sản xuất điện là một tài sản bổ sung.Ngoài ra, các nhà phát triển phần tử BIPV đa chức năng phải xem xét các khía cạnh sau.
- Phát triển các giải pháp tùy chỉnh tiết kiệm chi phí cho các thành phần tòa nhà sử dụng năng lượng mặt trời với kích thước, hình dạng, màu sắc và độ trong suốt có thể thay đổi.
- Phát triển các tiêu chuẩn và giá cả hấp dẫn (lý tưởng cho các công cụ lập kế hoạch đã được thiết lập, chẳng hạn như Mô hình thông tin tòa nhà (BIM).
- Tích hợp các phần tử quang điện vào các phần tử mặt tiền mới lạ thông qua sự kết hợp giữa vật liệu xây dựng và các phần tử tạo năng lượng.
- Khả năng phục hồi cao trước bóng tạm thời (cục bộ).
- Độ ổn định lâu dài và suy giảm độ ổn định lâu dài và công suất đầu ra, cũng như độ ổn định lâu dài và suy giảm bề ngoài (ví dụ như độ ổn định màu sắc).
- Phát triển các khái niệm giám sát và bảo trì để thích ứng với các điều kiện cụ thể của địa điểm (xem xét chiều cao lắp đặt, thay thế các mô-đun hoặc thành phần mặt tiền bị lỗi).
- và tuân thủ các yêu cầu pháp lý như an toàn (bao gồm cả phòng cháy chữa cháy), quy chuẩn xây dựng, quy tắc năng lượng, v.v.、
Thời gian đăng: Dec-09-2022