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
Plan Działań RESourceEU: Uniezależnienie Europy od krytycznych surowców
Komisja Europejska ogłosiła Plan Działań RESourceEU, mający przyspieszyć dywersyfikację dostaw krytycznych surowców i wzmocnić bezpieczeństwo strategicznych łańcuchów wartości w UE. Nowe inicjatywy obejmują wsparcie finansowe, uproszczenie procedur oraz działania na rzecz recyklingu i współpracy międzynarodowej.
Nowe możliwości finansowania transformacji ciepłownictwa – spotkanie w NFOŚiGW
W Narodowym Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej odbyło się spotkanie Grupy Roboczej ds. Systemów Wsparcia Finansowego Transformacji Ciepłownictwa. Uczestnicy omówili kluczowe potrzeby branży, dostępne narzędzia wsparcia i planowane działania na rzecz modernizacji sektora.
Polska wzmacnia współpracę surowcową z Ugandą i Rwandą: wizyta wiceministra Krzysztofa Galosa
Polska dzieli się swoim geologicznym doświadczeniem z partnerami w Ugandzie i Rwandzie. Wiceminister Krzysztof Galos uczestniczył w kluczowych wydarzeniach branżowych, które mają na celu wzmocnienie bezpieczeństwa surowcowego oraz rozwój nowoczesnych technologii wydobywczych na rynkach afrykańskich.
Kuchenki gazowe źródłem ukrytego zanieczyszczenia powietrza w domach – nowe badania Stanford University
Nowe badania Stanford University wykazały, że kuchenki gazowe w amerykańskich domach emitują znaczne ilości dwutlenku azotu, często przekraczając poziomy zanieczyszczenia spotykane na zewnątrz. Najbardziej narażone są osoby mieszkające w małych domach, wynajmujący oraz mieszkańcy terenów wiejskich.
ORLEN rozpoczyna budowę bloku parowo-gazowego CCGT w Gdańsku – kluczowa inwestycja dla transformacji energetycznej
Grupa ORLEN oficjalnie rozpoczęła budowę nowoczesnego bloku parowo-gazowego CCGT w Gdańsku. Inwestycja wzmocni bezpieczeństwo energetyczne Pomorza, wesprze transformację energetyczną kraju i przyczyni się do rozwoju gospodarki niskoemisyjnej.
Komisja Europejska przeznacza 5,2 mld euro z EU ETS na technologie czystej energii i dekarbonizację przemysłu
Komisja Europejska otwiera trzy nowe ścieżki finansowania w ramach funduszu innowacyjnego, przekazując łącznie 5,2 mld euro na wsparcie technologii neutralnych emisyjnie, rozwoju wodoru i dekarbonizacji przemysłowego ciepła procesowego. To kluczowy krok w kierunku realizacji celów klimatycznych UE do 2030 i 2050 roku.
Komentarze