La energía fotovoltaica integrada en edificios ha sido descrita como un lugar donde productos fotovoltaicos no competitivos están tratando de llegar al mercado.Pero esto puede no ser justo, afirma Björn Rau, director técnico y subdirector de PVcomB en
Helmholtz-Zentrum de Berlín, que cree que el eslabón perdido en el despliegue de BIPV se encuentra en la intersección entre la comunidad de la construcción, la industria de la construcción y los fabricantes fotovoltaicos.
De la revista PV
El rápido crecimiento de la energía fotovoltaica durante la última década ha alcanzado un mercado global de alrededor de 100 GWp instalados por año, lo que significa que cada año se producen y venden entre 350 y 400 millones de módulos solares.Sin embargo, integrarlos en los edificios sigue siendo un nicho de mercado.Según un informe reciente del proyecto de investigación PVSITES de la UE Horizonte 2020, en 2016 solo alrededor del 2 por ciento de la capacidad fotovoltaica instalada se integró en los revestimientos de los edificios. Esta minúscula cifra es particularmente sorprendente si se considera que se consume más del 70 por ciento de la energía.Todo el CO2 producido en el mundo se consume en las ciudades, y aproximadamente entre el 40 y el 50 por ciento de todas las emisiones de gases de efecto invernadero provienen de áreas urbanas.
Para abordar este desafío de los gases de efecto invernadero y promover la generación de energía in situ, el Parlamento Europeo y el Consejo introdujeron en 2010 la Directiva 2010/31/UE sobre la eficiencia energética de los edificios, concebida como “Edificios de energía casi nula (NZEB)”.La directiva se aplica a todos los edificios nuevos que se construirán después de 2021. Para los edificios nuevos que albergarán instituciones públicas, la directiva entró en vigor a principios de este año.
No se especifican medidas específicas para alcanzar el estatus NZEB.Los propietarios de edificios pueden considerar aspectos de la eficiencia energética como el aislamiento, la recuperación de calor y conceptos de ahorro de energía.Sin embargo, dado que el objetivo regulatorio es el equilibrio energético general de un edificio, la producción activa de energía eléctrica en el edificio o sus alrededores es esencial para cumplir con los estándares NZEB.
Potencial y desafíos
No hay duda de que la implementación de energía fotovoltaica desempeñará un papel importante en el diseño de futuros edificios o en la modernización de la infraestructura de edificios existentes.La norma NZEB será una fuerza impulsora para lograr este objetivo, pero no la única.La energía fotovoltaica integrada en edificios (BIPV) se puede utilizar para activar áreas o superficies existentes para producir electricidad.Por tanto, no se necesita espacio adicional para llevar más energía fotovoltaica a las zonas urbanas.El potencial de electricidad limpia generada mediante energía fotovoltaica integrada es enorme.Como descubrió el Instituto Becquerel en 2016, la participación potencial de la generación BIPV en la demanda total de electricidad es de más del 30 por ciento en Alemania y en los países más meridionales (por ejemplo, Italia) incluso de alrededor del 40 por ciento.
Pero, ¿por qué las soluciones BIPV siguen desempeñando sólo un papel marginal en el negocio solar?¿Por qué hasta ahora rara vez se han tenido en cuenta en los proyectos de construcción?
Para responder a estas preguntas, el Centro de Investigación alemán Helmholtz-Zentrum de Berlín (HZB) llevó a cabo un análisis de la demanda el año pasado organizando un taller y comunicándose con las partes interesadas de todas las áreas de BIPV.Los resultados demostraron que no existe una falta de tecnología per se.
En el taller de HZB, muchas personas del sector de la construcción que ejecutan proyectos de nueva construcción o renovación admitieron que existen lagunas en el conocimiento sobre el potencial de BIPV y las tecnologías de apoyo.La mayoría de arquitectos, planificadores y propietarios de edificios simplemente no tienen suficiente información para integrar la tecnología fotovoltaica en sus proyectos.Como resultado, existen muchas reservas sobre BIPV, como el diseño atractivo, el alto costo y la complejidad prohibitiva.Para superar estos aparentes conceptos erróneos, las necesidades de los arquitectos y propietarios de edificios deben estar en primer plano, y la comprensión de cómo estas partes interesadas ven BIPV debe ser una prioridad.
Un cambio de mentalidad
BIPV se diferencia en muchos aspectos de los sistemas solares convencionales para tejados, que no requieren ni versatilidad ni consideración de aspectos estéticos.Si los productos se desarrollan para su integración en elementos de construcción, los fabricantes deben reconsiderarlo.Los arquitectos, constructores y ocupantes de edificios esperan inicialmente una funcionalidad convencional en la superficie del edificio.Desde su punto de vista, la generación de energía es una propiedad adicional.Además de esto, los desarrolladores de elementos BIPV multifuncionales tuvieron que considerar los siguientes aspectos.
- Desarrollar soluciones personalizadas rentables para elementos de construcción solares activos con tamaño, forma, color y transparencia variables.
- Desarrollo de estándares y precios atractivos (idealmente para herramientas de planificación establecidas, como Building Information Modeling (BIM).
- Integración de elementos fotovoltaicos en novedosos elementos de fachada mediante una combinación de materiales constructivos y elementos generadores de energía.
- Alta resiliencia contra sombras temporales (locales).
- Estabilidad a largo plazo y degradación de la estabilidad a largo plazo y potencia de salida, así como estabilidad a largo plazo y degradación de la apariencia (por ejemplo, estabilidad del color).
- Desarrollo de conceptos de seguimiento y mantenimiento para adaptarse a las condiciones específicas del sitio (consideración de la altura de instalación, sustitución de módulos o elementos de fachada defectuosos).
- y cumplimiento de requisitos legales como seguridad (incluida la protección contra incendios), códigos de construcción, códigos de energía, etc.、
Hora de publicación: 09-dic-2022