建物一体型太陽光発電とは?
建物一体型太陽光発電 (BIPV) は、建物適用型太陽光発電とも呼ばれ、屋根、天窓、ファサードなどの建物の一部に適用される太陽光発電材料です。BIPV は、屋根、天窓、ファサードなどの建物外壁の一部で従来の建築材料を置き換えるように設計されています。これらは太陽光発電に使用され、場合によっては熱伝達の低減などの利点があります。
BIPV を使用する利点
BIPV を使用する主な利点は次のとおりです。
美観の統合
建物一体型太陽光発電では、太陽光発電を建物の設計にシー(
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)ムレスに組み込むことができるため、美観の統合が向上します。建設中または改修中に統合すると、追加の取り付け構造を必要とせずに均一な外観になります。
設置面積の削減
PV モジュールは建物自体に設置されるため、追加の地上設置構造は必要ありません。これにより、太陽光発電システムの設置面積と土地要件が削減されます。
パフォーマンスの向上
BIPV は、標準的なソーラー パネルのラックおよびマウント システムに関連するさまざまな光学的および電気的損失を排除します。建物に近いため、1 日を通して太陽光の露出も向上します。
エネルギーの節約
発電に加えて、建物の外壁に使用される BIPV は、夏の熱の獲得と冬の熱の損失を軽減するのに役立ちます。これにより、受動的な暖房と冷房が提供され、建物の全体的なエネルギー消費が削減されます。
より高い社会的受容
建物の設計にほとんど目に見えない形で統合されているため、BIPV は、大規模な地上設置型ソーラー ファームに比べて社会的抵抗がはるかに少なくなります。これにより、許可と承認のプロセスが容易になります。
BIPV アプリケーションの例
屋根一体型太陽光発電
最も一般的なタイプの 1 つは、従来の屋根材の代わりにソーラー パネルを使用する屋根一体型 PV です。特殊な PV 屋根瓦、屋根板、膜により、傾斜した屋根や平らな屋根にシームレスに統合できます。利用できる表面積が大きいため、大規模な商業および工業用屋根に最適です。
BIPV ファサード システム
もう 1 つの一般的な用途は、ガラスなどの従来の外装材の代わりにソーラー パネルを使用する PV 統合建物ファサードです。特殊な BIPV モジュールは、壁に垂直に設置するように設計されているか、サンシェード、オーニングなどの他のファサード要素に統合されています。
BIPV 天窓と窓
透明または半透明の PV グレージングは、従来の天窓と窓に代わることができます。これらの BIPV は、自然光の透過を可能にしながら太陽光の露出を最大化します。高度な有機 PV 技術により、これらの建物エンベロープ PV 製品はより効率的で実現可能になっています。
BIPV 採用の課題
初期費用が高い
BIPV システムは、特殊なコンポーネント、複雑な設計、規模の経済性が小さいため、従来の屋上 PV と比較して初期資本コストが高くなる傾向があります。大量生産により、時間の経過とともにコストを削減できます。
統合の複雑さ
PV を建物エンベロープにうまく統合するには、建築家、エンジニア、設置業者の間で慎重に調整する必要があります。この調整により、設計の複雑さとコストが増加します。プロセスを簡素化するには、標準化が必要です。
パフォーマンスは美観に依存します
均質な統合の美観を優先すると、モジュールの傾きや向きなどの PV パフォーマンスの側面が損なわれることがあります。このトレードオフのバランスを取る必要があります。
建築基準法の遵守
さまざまな建築基準法や火災安全規制への準拠を証明すると、新しい BIPV 製品のテストと認証のコストが増加します。よりシンプルなコンプライアンス手順により、採用が加速する可能性があります。
パフォーマンス低下のリスク
屋外の建物統合環境で PV を操作すると、時間の経過とともに汚れの蓄積、日陰、湿気、腐食、機械的ストレスによる電力損失のリスクが高まります。より耐久性の高い BIPV システムが必要です。
これらの課題を克服するには、継続的な技術の進歩、設計の専門知識、標準化の取り組み、および BIPV のより広範な価値提案に焦点を当てた新しいビジネス モデルが必要です。適切な焦点を当てれば、BIPV は建築分野を変革し、世界中で太陽エネルギーの採用を加速させる大きな可能性を秘めています。
建物統合型太陽光発電に関する詳細情報(
| https://fortunetelleroracle.com/business/building-integrated-photovoltaics-harvesting-solar-energy-at-an-architectural-scale-975210 |
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