To, z wyjątkiem nadruku bezpośrednio na dachówkach. Cole Eaton Photography / Shutterstock
Mimo tego, że Australia jest tak zatopionym krajem, Australia wciąż pozostaje w tyle w wyścigu o energię słoneczną. Podczas gdy panele słoneczne zdobią setki tysięcy dachów w całym kraju, nie widzieliśmy jeszcze logicznego następnego kroku: budynki z ogniwami słonecznymi jako integralną częścią ich struktury.
Nasze laboratorium ma nadzieję to zmienić. Opracowaliśmy dachówki słoneczne z ogniwami słonecznymi zintegrowanymi na ich powierzchni za pomocą specjalnie dostosowanego kleju. Obecnie testujemy ich działanie w trudnych temperaturach Australii.
Nasze wstępne wyniki testów sugerują, że nasze dachówki słoneczne mogą wytwarzać 19% więcej energii elektrycznej niż konwencjonalne panele słoneczne. Wynika to z faktu, że płytki pochłaniają energię cieplną bardziej efektywnie niż panele słoneczne, co oznacza, że powierzchnia płytek nagrzewa się wolniej w długotrwałym słońcu, dzięki czemu ogniwa słoneczne mają więcej czasu na pracę w niższych temperaturach.
Dachówka słoneczna.
Emisje gazów cieplarnianych w Australii nadal rośnie, robić to trudniej jest wywiązać się ze zobowiązań wynikających z porozumienia paryskiego.
Globalnie budynki komercyjne i mieszkalne odpowiadają za około 40% zużycia energii. W związku z tym inne kraje intensywnie starają się ograniczyć emisję gazów cieplarnianych poprzez zwiększenie efektywności energetycznej budynków. Na przykład Unia Europejska zobowiązała się do uczynienia wszystkich dużych budynków neutralnymi pod względem emisji dwutlenku węgla przez 2050. Nad tym pracują Europa i Stany Zjednoczone budowanie budynków z materiałów, które mogą wykorzystać energię słoneczną.
Tutaj w Australii budynki stanowią tylko około 20% zużycia energii, co oznacza, że ogólne redukcje emisji oferowane dzięki lepszej wydajności są mniejsze.
Nie oznacza to, że i tak nie powinniśmy iść na to, szczególnie biorąc pod uwagę ilość dostępnego słońca. Jednak w porównaniu z innymi narodami Australia bardzo dorasta, jeśli chodzi o materiały budowlane inteligentne pod względem energii słonecznej.
Pomiar temperatury w Australii
W niedawnym badaniu pt. ”Zagadka monogamicznego małżeństwa", recenzja w czasopiśmie Solar Energy, zidentyfikowaliśmy i omówiliśmy problemy, które utrudniają przyjęcie konstrukcji generujących energię słoneczną - znanych jako „fotowoltaika zintegrowana z budynkiem” lub BIPV - tutaj w Australii.
Zgodnie z badanymi przez nas badaniami strach przed przyjęciem tych technologii sprowadza się do zwykłego braku zrozumienia. Wśród zidentyfikowanych przez nas czynników były: nieporozumienia dotyczące kosztów początkowych i czasu zwrotu; brak wiedzy na temat technologii; lęk przed przyszłymi zmianami mikroklimatów budynków; a nawet propagandę przeciwko zmianom klimatu i energii odnawialnej.
WNa całym świecie systemy BIPV stanowią zaledwie 2.5% rynku fotowoltaicznej energii słonecznej (i praktycznie zero w Australii). Ale jest to przewidziane na wzrost do 13% globalnie przez 2022.
Opracowanie nowych technologii BIPV, takich jak dachówki słoneczne i fasady słoneczne, nie tylko zmniejszy emisje szklarni, ale także otworzy ogromny potencjał dla biznesu i gospodarki.
Według badań krajowych (patrz wpis dotyczący Australii tutaj), Australijscy właściciele domów nadal są znacznie bardziej zadowoleni z paneli słonecznych na dachu niż z innymi systemami, takimi jak montowane na ziemi.
Uważamy zatem, że jeśli chcemy ulepszyć systemy BIPV w Australii, nasze dachówki słoneczne są idealnym miejscem do rozpoczęcia. Nasze płytki mają szereg zalet, takich jak niskie koszty utrzymania, atrakcyjny wygląd, łatwa wymiana i brak dodatkowego obciążenia dachu w porównaniu do konwencjonalnych paneli słonecznych montowanych na dachu.
Zbliżające się wyzwania
Niemniej jednak głównymi wyzwaniami dla tej technologii są obecny wysoki koszt, niska świadomość konsumentów i brak procesu produkcyjnego na skalę przemysłową. Nasze płytki wykonaliśmy przy pomocy drukarni 3D na Western Sydney University, którą można przymocować do istniejącej maszyny do produkcji płytek z niewielkimi modyfikacjami.
Obecny koszt instalacji komercyjnych paneli słonecznych może być tak wysoki jak 600 $ za metr kwadratowy, w tym falownik.
Co więcej, mamy niewiele informacji na temat tego, jak dachówki zachowają się podczas długotrwałego użytkowania, i nie ma danych na temat tego, czy dachówki będą miały wpływ na warunki panujące w budynku. Możliwe, że płytki zwiększą temperaturę wewnątrz, zwiększając w ten sposób potrzebę klimatyzacji.
Aby odpowiedzieć na te pytania, przeprowadzamy pełną analizę cyklu życia naszych płytek słonecznych, a także pracujemy nad sposobami obniżenia kosztów. Naszym celem jest obniżenie kosztów do 250 A $ za metr kwadratowy lub nawet mniej, w tym falownika. Miejmy nadzieję, że takie ceny dadzą australijskim właścicielom domów energię do wprowadzenia energii słonecznej w materiał ich domu.
O autorze
Dr Abdul Alim, doktor habilitowany ds. Zrównoważonego rozwoju (energia i woda), Western Sydney University; Ataur Rahman, profesor nadzwyczajny, Western Sydney Universityoraz Zhong Tao, profesorze, Western Sydney University. Główny autor dziękuje Profesor Bijan Samali za cenny nadzór nad jego badaniami.
Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.
Powiązane książki
Awaria: najbardziej kompleksowy plan, jaki kiedykolwiek zaproponowano, aby odwrócić globalne ocieplenie
autorstwa Paula Hawkena i Toma Steyera
W obliczu powszechnego strachu i apatii międzynarodowa koalicja naukowców, profesjonalistów i naukowców połączyła się, aby zaoferować zestaw realistycznych i odważnych rozwiązań w zakresie zmian klimatu. Opisano tutaj sto technik i praktyk - niektóre są dobrze znane; niektóre, o których być może nigdy nie słyszałeś. Obejmują one od czystej energii po edukację dziewcząt w krajach o niższych dochodach po praktyki użytkowania gruntów, które wyciągają węgiel z powietrza. Rozwiązania istnieją, są ekonomicznie opłacalne, a społeczności na całym świecie obecnie wdrażają je z umiejętnościami i determinacją. Dostępne na Amazon
Projektowanie rozwiązań klimatycznych: Przewodnik polityczny dotyczący energii niskoemisyjnej
przez Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Ponieważ skutki zmiany klimatu już dotykają nas, potrzeba ograniczenia globalnych emisji gazów cieplarnianych jest pilna. To trudne wyzwanie, ale technologie i strategie pozwalające mu sprostać istnieją już dzisiaj. Niewielki zestaw polityk energetycznych, dobrze zaprojektowanych i wdrożonych, może skierować nas na ścieżkę do przyszłości niskoemisyjnej. Systemy energetyczne są duże i złożone, dlatego polityka energetyczna musi być ukierunkowana i opłacalna. Podejście uniwersalne po prostu nie spełni swojego zadania. Decydenci potrzebują jasnych, kompleksowych zasobów, które nakreślą polityki energetyczne, które będą miały największy wpływ na naszą przyszłość klimatyczną, oraz opisują, jak dobrze zaprojektować te polityki. Dostępne na Amazon
To zmienia wszystko: kapitalizm kontra klimat
autor: Naomi Klein
In To wszystko zmienia Naomi Klein twierdzi, że zmiany klimatu to nie tylko kolejna kwestia, którą należy starannie uporządkować między podatkami a opieką zdrowotną. Jest to alarm, który wzywa nas do naprawienia systemu gospodarczego, który już pod wieloma względami zawodzi. Klein skrupulatnie opowiada się za tym, jak ogromne zmniejszenie naszej emisji gazów cieplarnianych jest naszą najlepszą szansą na jednoczesne zmniejszenie rozbieżnych nierówności, ponowne wyobrażenie sobie naszych złamanych demokracji i odbudowę wypatroszonych lokalnych gospodarek. Obnaża ideologiczną desperację negacjonistów zmian klimatu, mesjanistyczne złudzenia niedoszłych geoinżynierów oraz tragiczny defetyzm zbyt wielu głównych inicjatyw ekologicznych. I dokładnie pokazuje, dlaczego rynek nie - i nie może - naprawić kryzysu klimatycznego, ale pogorszy sytuację, wprowadzając coraz bardziej ekstremalne i niszczące ekologicznie metody wydobycia, któremu towarzyszy szalony kapitalizm katastroficzny. Dostępne na Amazon
Od wydawcy:
Zakupy na Amazon iść na pokrycie kosztów przynoszą InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, i ClimateImpactNews.com bez kosztów i bez reklamodawców śledzących twoje nawyki przeglądania. Nawet jeśli klikniesz link, ale nie kupisz tych wybranych produktów, wszystko, co kupisz podczas tej samej wizyty w Amazon, płaci nam niewielką prowizję. Nie ponosisz żadnych dodatkowych kosztów, więc proszę przyczynić się do wysiłku. Możesz też skorzystaj z tego linku do korzystania z Amazon w dowolnym momencie, aby pomóc wesprzeć nasze wysiłki.
