Introducere
În era în care accentul pe sustenabilitate și eficiență energetică devine tot mai pregnant, panourile fotovoltaice hibride reprezintă o soluție inovatoare și promițătoare în domeniul energiei solare. Acestea combină avantajele tehnologiilor fotovoltaice și termice într-un singur sistem, oferind astfel o serie de beneficii semnificative. În acest context, două tipuri de panouri fotovoltaice hibride se remarcă prin funcționalitățile lor avansate și capacitatea de a maximiza captarea și utilizarea energiei solare: panourile bifaciale și cele solare și termice.
Panourile fotovoltaice bifaciale sunt proiectate pentru a captura lumina solară atât din partea frontală, cât și din partea din spate a panoului. Această capacitate de a colecta energie solară din ambele fețe ale panoului crește eficiența și producția de energie electrică, în special în condiții de iluminare variabilă sau atunci când panoul este instalat într-un mediu reflectorizant. Pe de altă parte, panourile fotovoltaice hibride solare și termice integrează atât celule fotovoltaice pentru producerea de electricitate, cât și elemente termice pentru generarea de căldură. Această abordare combinată permite utilizatorilor să beneficieze de ambele surse de energie solară în același timp, maximizând astfel eficiența sistemului și reducând dependența de sursele tradiționale de energie.
În acest articol, vom explora în detaliu caracteristicile și beneficiile panourilor fotovoltaice hibride bifaciale și solare și termice, evidențiind avantajele și aplicațiile fiecărui tip de panou. De asemenea, vom analiza impactul lor în ceea ce privește sustenabilitatea și economisirea energiei, contribuind astfel la conturarea unui peisaj energetic mai verde și mai eficient.
Ce sunt panourile fotovoltaice hibride si de cate tipuri sunt?
1.Panouri fotovoltaice bifaciale
2. Panouri fotovoltaice hibride termice
1.Panouri fotovoltaice bifaciale
Panourile fotovoltaice hibride bifaciale reprezintă o evoluție în domeniul energiei solare, combinând tehnologia tradițională cu capacitatea de a capta lumina pe ambele fețe ale panoului, ceea ce le permite să producă mai multă energie decât panourile monofaciale clasice.
Ce sunt panourile fotovoltaice hibride bifaciale?
Panourile fotovoltaice bifaciale sunt construite pentru a absorbi lumina atât pe partea frontală, cât și pe partea dorsală a panoului, datorită unei folii transparente aplicate pe spate. Aceasta permite absorbția și reflexia luminii, crescând eficiența energetică cu până la 30% comparativ cu panourile monofaciale.
Comparație între panourile fotovoltaice bifaciale și panourile fotovoltaice clasice
Eficiență și Performanță Energetică:
- Panouri bifaciale: Pot produce cu până la 30% mai multă energie datorită absorbției luminii pe ambele fețe.
- Panouri monofaciale: Captează lumina doar pe o față, ceea ce limitează producția de energie la radiația solară directă.
Durată de Viață:
- Panouri bifaciale: Au o durată de viață extinsă, de până la 35 de ani, datorită tehnologiilor avansate utilizate.
- Panouri monofaciale: De obicei, durata de viață este de aproximativ 25 de ani.
Costuri de Instalare și Design:
- Panouri bifaciale: Necesită un design mai complex al structurii de susținere pentru a minimiza umbrirea și a permite reflectarea optimă a luminii pe spate. Acestea pot avea costuri de instalare mai ridicate.
- Panouri monofaciale: Sunt mai ușor și mai ieftin de instalat, având un design mai simplu și mai puțin pretențios.
Costuri și Beneficii:
- Panouri bifaciale: Deși prețul inițial al panourilor este mai mare, eficiența energetică superioară și durata de viață mai lungă le fac o investiție rentabilă pe termen lung.
- Panouri monofaciale: Sunt mai accesibile din punct de vedere al costului inițial, dar pot genera mai puțină energie în același interval de timp.
Aplicabilitate:
- Panouri bifaciale: Pot fi utilizate în diverse configurații, inclusiv pe acoperișuri, parcuri solare la sol sau chiar în sisteme flotante.
- Panouri monofaciale: Folosite în principal pe acoperișuri și instalații fixe la sol, fără necesitatea unor ajustări speciale pentru a beneficia de lumina reflectată.
Avantaje și Dezavantaje ale Panourilor Bifaciale
Avantaje:
- Performanță energetică superioară.
- Reducerea fenomenului de degradare indusă de potențial (PID).
- Durabilitate mai mare și garanție extinsă până la 30-35 de ani.
Dezavantaje:
- Costuri de instalare mai ridicate datorită necesităților structurale speciale.
- Preț inițial mai mare al panourilor.
- Necesită spații largi și soluri reflectorizante pentru eficiență maximă.
Panourile fotovoltaice bifaciale, prin eficiența lor sporită și capacitatea de a capta mai multă lumină, reprezintă un avans tehnologic semnificativ față de panourile solare tradiționale. Investiția inițială mai mare este compensată de beneficiile energetice pe termen lung, făcându-le o alegere atractivă pentru cei care doresc să maximizeze producția de energie solară.
2. Panouri fotovoltaice hibride termice
Un panou solar hibrid este o combinație a tehnologiilor termice și fotovoltaice într-un singur modul; În fața panourilor fotovoltaice și termice care, în mod convențional, sunt instalate separat, apare panoul solar hibrid, capabil să genereze simultan electricitate și căldură. Acest lucru se datorează capacității panoului solar hibrid de a putea profita de întregul spectru de lumină existent, spre deosebire de panourile fotovoltaice și termice, care capturează lumina ultravioletă, respectiv lumina infraroșie. Energia solară fotovoltaică și energia solară termică sunt folosite în același timp.
Deși este un produs existent din anii ’70, abia acum această tehnologie a început să fie instalată în tot mai multe locuri. Versatilitatea sa, gradul său ridicat de inovație și multiplele avantaje pe care le au panourile solare hibride în comparație cu tehnologia convențională au făcut ca acest tip de panouri solare să fie din ce în ce mai căutat în toate tipurile de sectoare și pentru toate tipurile de locații.
Electricitate, apă caldă menajeră și chiar încălzire, dacă sistemul o permite (ideal sub formă de încălzire în pardoseală și emițătoare la temperaturi scăzute) într-un singur panou. Sună interesant, nu-i așa?
Ce tipuri de panouri solare hibride există?
De-a lungul acestor ani, piața panourilor solare hibride a evoluat și a adus noi modele disponibile în funcție de tehnologia pe care au început să o incorporeze. În acest fel, la EndeF am început să folosim propria noastră terminologie pentru a desemna aceste modele, clasificându-le în „generații”; Această terminologie, în prezent, este cea mai răspândită în sector.
Trecerea de la o „generație” la alta este marcată în funcție de gradul de izolație pe care panoul îl are și de acoperișurile pe care le încorporează. Putem face distincția între:
- Panouri solare hibride de generația 0 (PVT-0)
Este modelul primar și cel mai basic de pe piața panourilor solare hibride; primul panou solar hibrid creat. Acest panou este compus pur și simplu din celule fotovoltaice, un absorbant de căldură și o cutie de joncțiune pentru cablajul electric. Nu are izolație pe niciuna dintre părți, astfel încât temperatura pe care o poate atinge este mult mai scăzută.
Datorită acestor caracteristici, locul în care aceste panouri sunt de obicei instalate sunt piscinele, deoarece este necesară o temperatură a apei mai scăzută decât, de exemplu, într-o locuință. - Panouri solare hibride de prima generație (PVT-1)
În acest panou, este adăugată o capacitate posterioară la joncțiunea laminatei fotovoltaice și colectorului termic, al cărui rol este de a conserva căldura, împiedicând astfel pierderea ei prin partea posterioară a panoului.
Capacul doar la partea posterioară face ca, printre altele, lamina fotovoltaică să nu fie atât de fierbinte, amplificând astfel partea electrică a panoului. Aceste panouri funcționează la o temperatură mai scăzută decât modelele hibride cu o capacitate frontală, fiind ideale pentru locurile calde și, în special, locațiile în care se dorește să fie amplificată partea fotovoltaică.
Este în prezent cel mai bine vândut panou solar hibrid din lume.
Panouri solare hibride de a doua generație (PVT-2)
Caracteristica principală a acestor panouri este încorporarea unei capacități transparente frontale. Cu aceasta, este posibil să se atenueze ceea ce pentru unii este principalul dezavantaj al panourilor solare hibride din generațiile anterioare: pierderea de căldură prin fața frontală.Astfel, izolând panoul însuși pe ambele părți, se obține o scădere și mai mare a pierderilor de căldură și, prin urmare, o creștere considerabilă a performanței termice a panoului. Prin reducerea ambelor pierderi de căldură, acest panou este preconizat a fi ideal pentru locurile cu un climat rece și, mai presus de toate, acolo unde se dorește să se îmbunătățească producția termică.
Concluzii și considerente finale
În lumina provocărilor actuale legate de schimbările climatice și de necesitatea unei tranziții accelerate către surse de energie regenerabilă, panourile fotovoltaice hibride bifaciale și cele solare și termice reprezintă inovații semnificative și promițătoare în domeniul energiei solare. Aceste tehnologii avansate oferă soluții ingenioase pentru a maximiza captarea și utilizarea energiei solare, contribuind astfel la creșterea eficienței și a sustenabilității sistemelor fotovoltaice.
Panourile fotovoltaice bifaciale, prin capacitatea lor de a colecta lumina solară din ambele fețe ale panoului, promit o eficiență sporită și o producție de energie electrică mai consistentă, în special în condiții de iluminare variabilă sau în medii reflectorizante. Pe de altă parte, panourile fotovoltaice hibride solare și termice combină celulele fotovoltaice pentru producerea de electricitate cu elemente termice pentru generarea de căldură, oferind astfel o abordare integrată și multifuncțională pentru exploatarea energiei solare.
În ceea ce privește viitorul acestor tehnologii, sunt profund convins că vor juca un rol tot mai important în peisajul energetic global. Într-o eră în care sustenabilitatea și eficiența energetică devin din ce în ce mai prioritare, investiția în sistemele fotovoltaice hibride, fie ele bifaciale sau solare și termice, reprezintă o mișcare inteligentă și strategică. Aceste tehnologii nu numai că pot contribui la reducerea amprentei de carbon și la protejarea mediului înconjurător, dar pot și să ofere beneficii economice semnificative pe termen lung, prin reducerea facturilor de energie și prin creșterea valorii adăugate a proprietății.
În concluzie, considerăm că, investiția în sistemele fotovoltaice hibride este nu doar o alegere responsabilă din punct de vedere ecologic, ci și o investiție inteligentă și viabilă într-un viitor mai sustenabil și mai prosper.
2 comentarii
Pingback: Sistem fotovoltaic portabil, eficient pentru urgențe
Pingback: Finanțare AFIR fotovoltaice 2025: termen de înscriere extins