Nowe panele PV dla starych dachów – trwałe, lekkie i bez szkła
Naukowcy ze Szwajcarii i Austrii opracowali lekkie, kolorowe moduły PV bez szkła, które mogą być montowane na elewacjach i dachach starszych budynków. Ich masa nie przekracza 6 kg/m², a testy wykazały wysoką odporność na czynniki atmosferyczne i uderzenia gradu.
Nowa technologia fotowoltaiczna dla wymagających konstrukcji
Naukowcy ze Szwajcarii i Austrii opracowali nowatorski, pozbawiony szkła moduł fotowoltaiczny. Jego masa wynosi poniżej 6 kg/m², co czyni go idealnym rozwiązaniem dla starszych budynków i lekkich dachów. Moduł łączy w sobie niską wagę, wysoką trwałość mechaniczną i odporność na czynniki atmosferyczne.
Struktura bez szkła – rozwiązanie dla BIPV
Celem badań było dostosowanie modułów PV do zastosowań zintegrowanych z budynkami (BIPV), takich jak fasady i dachy o ograniczonej nośności. Kluczowym aspektem była redukcja masy bez pogorszenia właściwości użytkowych. Główny projekt modułu opiera się na warstwowej strukturze typu „sandwich”, z rdzeniem z polipropylenu o strukturze plastra miodu i zewnętrznymi warstwami z kompozytu zbrojonego włóknem szklanym.
Zastosowano również polimerowe powłoki frontowe, które zastępują tradycyjne szkło. Dodatkowo, w niektórych wersjach modułu użyto barwionej folii, by zwiększyć walory estetyczne.
Skład modułu i testy wytrzymałościowe
Moduł składał się z kompozytowego tylnego panelu zbudowanego z warstw wzmacnianych włóknem szklanym, pomiędzy którymi znajdował się lekki rdzeń o strukturze plastra miodu. Pozostałe elementy to: elastomer poliolefinowy (POE) bez dodatków chroniących przed promieniowaniem UV, ogniwa PERC w formacie M2, barwiona folia oraz polimerowa warstwa frontowa.
Przetestowano dwa warianty warstw z polipropylenu o gęstości włókien wynoszącej 820 i 660 g/m². Wyższa gęstość włókien przełożyła się na większą sztywność konstrukcji. Moduły poddano serii badań starzeniowych, obejmujących m.in. 2 000 godzin w warunkach podwyższonej wilgotności, 400 cykli zmian temperatury, działanie promieniowania UV o łącznej energii 60 kWh/m² oraz 40 cykli na przemian wilgotnych i mroźnych. Spadek mocy nie przekroczył 5%.
Według Antonina Faesa, współautora badań, uzyskane wyniki przekroczyły oczekiwania:
„Niska degradacja w trudnych warunkach środowiskowych, przekraczających normy IEC 61215:2021, przeszła nasze oczekiwania”.
Próby z ogniem i gradem
Moduł wytrzymał uderzenia kul gradowych o średnicy 25 mm. W testach ogniowych rdzeń o strukturze plastra miodu uległ uszkodzeniu, ale spełnił wymogi klasy E zgodnie z normą ISO 11925.
Wpływ koloru na wydajność modułów
Moduły bez koloru osiągnęły sprawność na poziomie 19,4%. Dla wersji z kolorem szarym sprawność spadła do 14,28%, a dla beżowego – do 11,92%. Estetyka wiąże się więc z pewnym kompromisem energetycznym.
Dalsze prace i monitorowanie w rzeczywistych warunkach
Trwają dalsze badania terenowe modułów zainstalowanych na elewacji budynku w klimacie środkowoeuropejskim. Celem jest analiza ich działania w codziennych warunkach. Wyniki zostaną zaprezentowane na konferencji EU PVSEC 2025 w ramach prezentacji „Façade Application of Light-Weight Glass-Free Colored PV Modules”.
Zobacz również:- HiTHIUM wprowadza do masowej produkcji pierwsze na świecie ogniwo kAh. Nowa era magazynowania długoterminowego
- Panele słoneczne zwiększają wzrost roślin o 90%. Przełomowe wyniki z Kolorado
- Jak zoptymalizować ustawienie paneli PV w górach? Szwajcarscy naukowcy badają wpływ śniegu i refleksów świetlnych
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Zakończenie programu pomocy publicznej kosztów osieroconych w energetyce
31 sierpnia Prezes URE ogłosiła zakończenie najstarszego programu pomocy publicznej w polskiej energetyce, dotyczącego kosztów osieroconych i kontraktów długoterminowych. Program trwał od 2008 do 2025 roku i obejmował wypłatę 17,45 mld zł rekompensat.
NFOŚiGW wesprze budowę elektrociepłowni na odpady w gminie Kępno
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej przeznaczy blisko 131 mln zł na budowę elektrociepłowni w Olszowej. Inwestycja pozwoli zagospodarować frakcję energetyczną odpadów i wzmocnić lokalne bezpieczeństwo energetyczne.
Stacja Norki z decyzją lokalizacyjną – kluczowy krok dla projektu Harmony Link
Projekt Harmony Link zyskał kolejne ważne rozstrzygnięcie – stacja Norki otrzymała decyzję lokalizacyjną. Inwestycja ma istotne znaczenie dla bezpieczeństwa energetycznego Polski i rozwoju wymiany energii z Litwą.
TAURON Nowe Technologie wdraża usługę „Światło jako Usługa” – Gmina Iwanowice pionierem rozwiązania
Gmina Iwanowice jako pierwsza wśród ponad 600 samorządów współpracujących z TAURONEM wdroży usługę „Światło jako Usługa”. Nowy model obejmuje energooszczędne oświetlenie LED, wsparcie techniczne oraz rozwój inteligentnych rozwiązań dla przestrzeni publicznej.
BattSwap – automatyczna wymiana baterii dla flot elektrycznych już w Polsce
Czeska firma BattSwap wprowadza na polski rynek system automatycznej wymiany baterii dla elektrycznych samochodów dostawczych. Rozwiązanie skraca przestoje pojazdów i ogranicza zapotrzebowanie na moc z sieci, co może przyspieszyć elektryfikację flot miejskich.
Narodowa Debata o Bezpieczeństwie Klimatycznym: kluczowe wyzwania i działania MKiŚ
W Sejmie odbyła się Narodowa Debata o Bezpieczeństwie Klimatycznym, podczas której przedstawiciele nauki, NGO i samorządów omawiali wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi. Minister Paulina Hennig-Kloska przedstawiła główne działania resortu w zakresie ochrony środowiska, gospodarki wodnej, adaptacji miast oraz transformacji energetycznej.
Komentarze