Réspiacból bomba üzlet 1. rész
A szolártechnika utat tör magának
2015. december 15., kedd, 06:00
Címkék: BIPV fotovoltaikus rendszer glasstec 2016 megújuló energiaforrás napelem napenergia szolártechnika
Magas beruházási költségek, integrációs nehézségek és az építészek egy részének érdektelensége – a szolártechnika homlokzatokon történő felhasználása még mindig réspiacnak számít. Hamarosan azonban változhat a helyzet.
A hatékonyabb, transzparensebb, méretben és alakban megfelelőbb napelemeknek köszönhetően a modulok egyre olcsóbbak és sokoldalúbbak, így elképzelhető, hogy hamarosan az új épületek alapfelszereltsége közé tartozik majd a szolártechnika.
Az integrációra alkalmas napelemmodulok gyártói számára jó hír, hogy azok előnyeiről egyre több vállalat igyekszik meggyőzni az építészeket. Az Európai Fotovoltaikus Technológiai Platform (EUPVTP) londoni konferenciáján elhangzott, hogy a változás nagyon pozitív, hiszen a fotovoltaikus technológiával felszerelt épületek kevesebb káros szén-dioxidot bocsátanak ki, ami jelentősen hozzájárul a klímavédelemhez.
A BIPV (épületbe integrált fotovoltaikus megoldás) azonban még mindig réspiacnak számít, és szinte elhanyagolható volumen a fotovoltaikus rendszerek világméretű piacát tekintve. „Ez a szolártechnika egy oldalágának számít – jelentette ki Gaëtan Masson, az EUPVTP alelnöke. – A 2014-ben telepített mintegy 40 gigawatt napenergia-kapacitásból mindössze egyetlen gigawatt származik BIPV-rendszerekből – a piaci részesedés csupán 2,5%-a. Piaci korlát a viszonylag magas költségigény: az építési előírások és műszaki követelmények országonként és régiónként eltérőek. A helyi építészek igényeinek kielégítésére a modulok viszonylag kis szériában készülnek, ez pedig fékezi a termelés gazdaságos növelését és a költségcsökkentést.
Hatékonysági csoda: a monokristályos szilíciumcellák nemcsak hatékonyak, hanem szabadon színezhetők is. Fotó: Ertex Solartechnik
A méretgazdaságosságból származó előnyök kihasználásához, mint ahogy azt a hagyományos szolártechnikai ipar teszi, a BIPV-rendszerek gyártóinak is erősen a versenyképes piaci szegmensekre kellene fókuszálniuk. A cégek előre gyártott BIPV-elemek termelésébe is belekezdhetnek, azonban az EUPVTP úgy véli, hogy a politika is sokat tehetne az iparág fellendítéséért. A kormányok jelenleg leginkább visszakoznak, ha a napenergia állami támogatásáról van szó. Franciaországban például – amely azon kevés országok egyike, ahol a BIPV-rendszerek különleges támogatásban részesülnek – 2015 végéig szól a tetőszerkezetekbe integrált megoldások kiegészítő támogatása.
Pedig a rendszerek segíthetnének elérni a kitűzött klímavédelmi célokat; az uniós országok ugyanis azt vállalták, hogy 2020-ig legalább 20%-os csökkenést érnek el az üvegházhatású gázok kibocsátásának 1990-es szintjéhez képest, 20%-kal növelik az energiahatékonyságot, továbbá az energiatermelésben is 20%-os részarányt biztosítanak majd a megújuló energiának. Ebben a vonatkozásban döntő szerepet játszanak az épületek: 2020-tól az új építésű épületeknek már autonómnak kell lenniük a fűtés, meleg víz és légkondicionálás tekintetében. A megoldást a BIPV jelenthetné: a homlokzatba kell integrálni a modulokat, ahol nem megoldható a tetőre telepítés.
Bár a BIPV-rendszerek piaci helyzete nem egyszerű, a folyamatban lévő fejlesztések elhozhatják a technológiai áttörést. A modulok egyre hatékonyabbak és egyre több formában készülnek. „Érezzük a piac fellendülését” jelentette ki Bernd Sprecher, a CIGS Manz Technology ügyvezetője. A vállalat a réz-indium-gallium-szelén vékonyfilm fotovoltaikus napelempanelek gyártósorait fejleszti.
Kettőt egy csapásra: a vasútállomásokon egyre gyakrabban találkozhatunk BIPV-panelekkel. Árnyékolóként hasznosulnak, de ugyanakkor az órákat és a kijelzőpaneleket is ellátják energiával. Fotó: Ertex Solartechnik
A gőzfázisú vékonyréteg építése nemcsak a sokszínűségre, hanem a hatékonyságra is jótékony hatással van. A panelek iránti gyenge kereslet oka részben az volt, hogy a fényenergiát mindössze 10%-os hatásfokkal alakították át elektromossággá. A gyártási folyamatok optimalizálásának köszönhetően mindez mára már a múlté. Sprecher véleménye szerint a Manz CIGS-modulok hatásfoka közel 15%, de hosszú távon akár 20% is lehet, kísérleti körülmények között legalábbis már elérték ezeket a számokat. Ez azonban azt is jelenti, hogy a vékonyfilm-technológia által megcélzott hatékonysági szint még mindig nem érte el a klasszikus szilícium napelemek jelenlegi hatásfokkorlátját.
Tehát a klasszikus megoldás egyelőre még mindig verhetetlen a hatékonyság szempontjából – a legmodernebb monokristályos szilícium napelemek hatásfoka több mint 20%. A magas hatásfok az egyik legfőbb oka annak, hogy az osztrák Ertl Glas üveggyártó cég leányvállalatának számító Ertex Solartechnik még mindig túlnyomórészt szilíciumcellákat használ a modulok építésekor. Az Ertex Solartechnik az üvegipar és a szolártechnika szakértőivel és az építészekkel összefogva új modulokat tervez, amelyek dizájn szempontjából is jobban illeszkednek az építészek elvárásaihoz. „Olyan új napelemmodulokat hozunk létre, amelyek a legmagasabb tervezői igényeket is kielégítik, és maximális szabadságot engednek a formatervezők számára, ugyanakkor az energiatermelésben is a kívánt hatásfokot biztosítják” – mondotta Dieter Moor, az Ertex Solartechnik, marketing- és értékesítési menedzsere.
Moor szerint már az egyes üvegrétegek különböző mintázatából és színezéséből is érdekes megoldási lehetőségek származnak: a legfelső üvegfelülettől egészen a leghátsó lemezig. A ragasztott biztonsági üveg különböző típusú és mértékű transzparenciával, nyomtatott hátoldallal, beágyazott filmréteggel, színes és félig átlátszó napelemmel, színes forrasztott csatlakozásokkal tervezhető, ami szinte láthatatlan napelem szerkezetet biztosít.
Kísérleti projekt: az E + Kita Marburg homlokzatának speciális szolármoduljai az építészeti megjelenéssel tökéletesen harmonizáló fekete ragasztott biztonsági üveget tartalmaznak
Az építészek egy marburgi családi napközi PlusEnergy normákat teljesítő épületét választották ki arra, hogy demonstrálják a legmodernebb BIPV-panelekkel elérhető eredményeket. Annak érdekében, hogy az egész épületet fotovoltaikus elemekkel burkolják be, nagy teljesítményű, háromszög alakú monokristályos szilíciumcellákat rendeltek az Ertex Solartechnik cégtől. A modulok egyedi színezést és megjelenést is kaptak. A hatás létrehozásához az egyébként ezüstszínű gyűjtősíneket és az egyes cellák közötti erősen tükröződő forrasztott csatlakozásokat fekete alapanyagból nyomtatták. Ennek eredményeként a felület egyenletesen fekete lett, és egyáltalán nem úgy néz ki, mint egy energiatermelő egység.
Folytatjuk
Kapcsolódó cikkek:
