Molte persone che lavorano nel settore fotovoltaico o che hanno familiarità con la produzione di energia fotovoltaica sanno che investire nell'installazione di impianti fotovoltaici sui tetti di edifici residenziali, industriali o commerciali non solo permette di generare elettricità e guadagnare, ma offre anche un buon reddito. Inoltre, durante la calda estate, contribuisce efficacemente a ridurre la temperatura interna degli edifici, garantendo isolamento termico e raffreddamento.
Secondo i test condotti da enti professionali competenti, la temperatura interna degli edifici dotati di impianti fotovoltaici sul tetto è inferiore di 4-6 gradi rispetto a quella degli edifici sprovvisti di tali impianti.
È davvero possibile che gli impianti fotovoltaici installati sui tetti riducano la temperatura interna di 4-6 gradi? Oggi vi daremo la risposta con tre serie di dati comparativi misurati. Dopo averli letti, potreste avere una nuova comprensione dell'effetto di raffreddamento degli impianti fotovoltaici.
Innanzitutto, bisogna capire come la centrale fotovoltaica possa raffreddare l'edificio:
Innanzitutto, i moduli fotovoltaici riflettono il calore, la luce solare illumina i moduli fotovoltaici, i moduli fotovoltaici assorbono parte dell'energia solare e la convertono in elettricità, e la restante parte della luce solare viene riflessa dai moduli fotovoltaici.
In secondo luogo, il modulo fotovoltaico rifrange la luce solare proiettata, e la luce solare viene attenuata dopo la rifrazione, filtrandola efficacemente.
Infine, il modulo fotovoltaico forma una protezione sul tetto, creando un'area ombreggiata che contribuisce ulteriormente all'isolamento termico e al raffreddamento del tetto stesso.
Successivamente, confronta i dati di tre progetti misurati per vedere quanta energia frigorifera può essere fornita dall'impianto fotovoltaico installato sul tetto.
1. Progetto di illuminazione del tetto dell'atrio del Centro di promozione degli investimenti della Zona di sviluppo economico e tecnologico di Datong a livello nazionale
La copertura di oltre 200 metri quadrati dell'atrio del Centro per la Promozione degli Investimenti della Zona di Sviluppo Economico e Tecnologico Nazionale di Datong era originariamente realizzata con un normale tetto in vetro temperato per illuminazione, che ha il vantaggio di essere bello e trasparente, come mostrato nella figura seguente:
Tuttavia, questo tipo di tetto vetrato è molto fastidioso d'estate e non garantisce un adeguato isolamento termico. In estate, il sole cocente penetra nella stanza attraverso il vetro del tetto, provocando un surriscaldamento estremo. Molti edifici con tetti in vetro presentano questo problema.
Al fine di raggiungere l'obiettivo di risparmio energetico e raffreddamento, garantendo al contempo l'estetica e la trasmissione luminosa del tetto dell'edificio, il proprietario ha infine optato per moduli fotovoltaici e li ha installati sul tetto in vetro originale.
L'installatore sta montando i moduli fotovoltaici sul tetto.
Dopo l'installazione dei moduli fotovoltaici sul tetto, qual è l'effetto di raffreddamento? Osservate le temperature rilevate dagli operai edili nello stesso punto del cantiere prima e dopo l'installazione:
Si può notare che, dopo l'installazione dell'impianto fotovoltaico, la temperatura della superficie interna del vetro è diminuita di oltre 20 gradi, e anche la temperatura interna si è abbassata significativamente, il che non solo ha comportato un notevole risparmio sui costi dell'elettricità per l'utilizzo del condizionatore, ma ha anche permesso di ottenere un effetto di risparmio energetico e raffreddamento. Inoltre, i moduli fotovoltaici sul tetto assorbiranno l'energia solare, convertendola in un flusso costante di energia elettrica pulita, con vantaggi significativi in termini di risparmio energetico e guadagno.
2. Progetto di tegole fotovoltaiche
Dopo aver analizzato l'effetto di raffreddamento dei moduli fotovoltaici, esaminiamo un altro importante materiale da costruzione fotovoltaico: qual è l'effetto di raffreddamento delle tegole fotovoltaiche?
Insomma:
1) La differenza di temperatura tra la parte anteriore e quella posteriore della piastrella di cemento è di 0,9 °C;
2) La differenza di temperatura tra la parte anteriore e quella posteriore della piastrella fotovoltaica è di 25,5 °C;
3) Sebbene la tegola fotovoltaica assorba calore, la sua temperatura superficiale è superiore a quella della tegola in cemento, ma la temperatura sul retro è inferiore a quella della tegola in cemento. È 9°C più fredda delle normali tegole in cemento.
(Nota speciale: in questa registrazione dei dati sono stati utilizzati termometri a infrarossi. A causa del colore della superficie dell'oggetto misurato, la temperatura potrebbe presentare una leggera deviazione, ma in linea di massima riflette la temperatura superficiale dell'intero oggetto e può essere utilizzata come riferimento.)
Alle 12:00, con una temperatura massima di 40°C, la temperatura del tetto ha raggiunto i 68,5°C. La temperatura misurata sulla superficie del modulo fotovoltaico è di soli 57,5°C, ovvero 11°C inferiore alla temperatura del tetto. La temperatura del backsheet del modulo fotovoltaico è di 63°C, ancora 5,5°C inferiore alla temperatura del tetto. Sotto i moduli fotovoltaici, la temperatura del tetto non esposto alla luce solare diretta è di 48°C, ovvero 20,5°C inferiore a quella del tetto non schermato, un valore simile alla riduzione di temperatura rilevata nel primo progetto.
Dai test effettuati sui tre progetti fotovoltaici sopra descritti, si evince che l'isolamento termico, il raffreddamento, il risparmio energetico e la riduzione delle emissioni derivanti dall'installazione di impianti fotovoltaici sui tetti sono effetti molto significativi, senza dimenticare il reddito derivante dalla produzione di energia per 25 anni.
Questo è anche il motivo principale per cui sempre più proprietari di immobili industriali e commerciali, nonché i residenti, scelgono di investire nell'installazione di impianti fotovoltaici sui tetti.
Data di pubblicazione: 31 marzo 2023
