Основными потребителями энергии в городах являются здания, которые расходуют ее для отопления или охлаждения, и особенно это касается старых сооружений, построенных без учета современных требований к энергоэффективности. Ученые Института Фраунгофера предлагают решить эту проблему с помощью модульных фасадов с питанием от солнечных панелей, которые будут обеспечивать создание комфортного микроклимата в помещениях.
Разработанная немецкими инженерами система состоит из отдельных фотоэлектрических блоков шириной 125 см и глубиной 30 см, которые смогут обслуживать помещение площадью до 24 м2. Модуль содержит солнечную батарею, которая производит достаточно энергии для работы небольшого теплового насоса, вырабатывающего от 3 до 4 Втч тепла на 1 Втч потребляемой электроэнергии.
Для обогрева помещения система использует фанкойлы, которые перекачивают тепло из наружного воздуха в помещение, а охлаждение достигается за счет реверсивного процесса. Децентрализованная система вентиляции регулирует этот воздухообмен и позволяет помещению дышать. Модули такого фасада также могут быть подключены к электросети, что позволит им получать питание в случае недостатка солнечной энергии.
По словам разработчиков, энергогенерирующий фасад подойдет для переоборудования старых зданий, особенно построенных между 1950-ми и 1970-ми годами. Идея состоит в том, что с их помощью можно гораздо быстрее, проще и с меньшими затратами привести существующие строения в соответствие с современными стандартами экологичности.
Ученые утверждают, что вместо того, чтобы ремонтировать целые здания, оригинальные фасады могут быть сняты и заменены новыми модулями в течение нескольких часов. При этом во время работ людей из соседних комнат даже не потребуется перемещать. А позже, по мере развития технологий, модули можно будет легко заменить на более эффективные.
По оценкам экспертов до 30% офисных зданий, возведенных в Германии в период с 1950 по 1990 год, были построены по технологиям, которые идеально сочетаются с новой разработкой. В целом эти здания потребляют около 3200 ГВтч электроэнергии каждый год, но с модульными фасадами этот показатель снизится до 600 ГВтч.
Ученым еще предстоит много работы по оптимизации системы и созданию готового коммерческого продукта, но они уверены, что вскоре модули можно будет использовать для повышения энергоэффективности как новых, так и старых зданий.
Источник: fraunhofer.de
Ученые из Университета науки и технологий имени короля Абдуллы (KAUST) в Саудовской Аравии разработали солнечный элемент на основе 2D/3D-перовскитного гетероперехода, который, как утверждается, сохраняет более 95% своей первоначальной эффективности после 1000 часов испытаний в условиях повышенной вл
Ученые из Университета науки и технологий имени короля Абдуллы (KAUST) в Саудовской Аравии разработали солнечный элемент на основе 2D/3D-перовскитного гетероперехода, который, как утверждается, сохраняет более 95% своей первоначальной эффективности после 1000 часов испытаний в условиях повышенной вл
Ученые из Университета науки и технологий имени короля Абдуллы (KAUST) в Саудовской Аравии разработали солнечный элемент на основе 2D/3D-перовскитного гетероперехода, который, как утверждается, сохраняет более 95% своей первоначальной эффективности после 1000 часов испытаний в условиях повышенной вл
На дороги Германии выехал 18-тонный грузовик, оснащенный солнечными панелями общей мощностью 3,5 кВт. Коммерческий автомобиль со встроенной в крышу высоковольтной фотоэлектрической системой и питанием от 800-вольтовой тяговой батареи теперь одобрен для использования на дорогах общего пользования.
Исследователи из Германии провели серию компьютерных симуляций, чтобы оценить, как фотонные кристаллы могут повысить эффективность встречно-штыревых солнечных элементов с обратным контактом на основе пассивирующего электронно-селективного покрытия из поликремния с оксидом n+-типа (POLO) на отрицательном контакте элемента и дырочно-селективного p+-перехода POLO на плюсовом контакте.
Ф
Вопросы эстетичности солнечных электростанций часто являются ключевой причиной, по которой домовладельцы отказываются от таких установок. Исследователи из Технологического института Карлсруэ (KIT) разработали способ изготовления цветных солнечных элементов