Aρχική | Βοήθεια FAQ | Newsletter | Επικοινωνία
Αρχική / Πράσινο Ενεργειακό Σπίτι / ΜΕΛΕΤΗ - ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ /

Ελεύθερη Αναζήτηση:

Ενδιαφέρομαι για:

Φωτοβολταϊκά συστήματα σε κτίρια

/Images/Articles/Φωτοβολταϊκά.jpg
/Images/Articles/Φωτοβολταϊκά_2.jpg
/Images/Articles/Φωτοβολταϊκά_3.jpg

Η τεχνολογία σήμερα αξιοποιεί με διάφορες μεθόδους ένα μικρό ποσοστό της ηλιακής ενέργειας που καταφθάνει στην επιφάνεια του πλανήτη μας, μία εκ των οποίων εφαρμόζεται με τα φωτοβολταϊκά συστήματα. Πρόκειται για συστήματα που μετατρέπουν την ενέργεια της ηλιακής ακτινοβολίας σε ηλεκτρική ενέργεια. Η ηλιακή ενέργεια η οποία προσπίπτει σε μια επιφάνεια, εξαρτάται άμεσα από τη γεωγραφική της θέση και τον προσανατολισμό της επιφάνειας. Η Ελλάδα διαθέτει ευνοϊκές προϋποθέσεις για ανάπτυξη και εφαρμογή των φωτοβολταϊκών συστημάτων λόγω του ιδιαίτερα υψηλού δυναμικού ηλιακής ενέργειας.

Βασικό πλεονέκτημα των φωτοβολταϊκών είναι η δυνατότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στο σημείο εγκατάστασής τους, χωρίς επιπτώσεις στο περιβάλλον και με μηδαμινό κόστος λειτουργίας του συστήματος. Η ενέργεια που παράγεται ή μέρος αυτής μπορεί μέσω κατάλληλης διασύνδεσης να διοχετεύεται στο ηλεκτρικό δίκτυο, για να μεταφερθεί και να καταναλωθεί αλλού ή να καταναλώνεται εξολοκλήρου στο σημείο εγκατάστασης. Σήμερα υπάρχουν αρκετοί χρήστες, ιδιαίτερα σε απομακρυσμένες περιοχές που χαρακτηρίζονται από έλλειψη δικτύου, για τους οποίους τα φωτοβολταϊκά συστήματα θεωρούνται η πλέον ενδεδειγμένη και οικονομική λύση για την κάλυψη των αναγκών τους σε ηλεκτρική ενέργεια. Ένα επιπλέον πλεονέκτημα είναι ότι η μέγιστη ισχύς της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται από τα φωτοβολταϊκά συστήματα αποδίδεται κατά τη διάρκεια της ημέρας, όταν δηλαδή παρουσιάζεται και η μέγιστη ζήτηση.

Τα τελευταία χρόνια εκδηλώνεται έντονο ενδιαφέρον για την εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων σε κτίρια, προς εκμετάλλευση της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας. Τα φωτοβολταϊκά πλαίσια τοποθετούνται σε επιφάνειες του κτιρίου όπου εξασφαλίζεται η άμεση πρόσπτωση της ηλιακής ακτινοβολίας, ενώ μπορούν να χρησιμοποιηθούν και ως δομικά στοιχεία στην κάλυψη εξωτερικών επιφανειών του κτιρίου. Υπάρχει δυνατότητα εγκατάστασης φωτοβολταϊκών πλαισίων σε στέγες, οροφές, προσόψεις κτιρίων, σκίαστρα κλπ, αλλά και σε κατασκευές του ευρύτερου οικιστικού περιβάλλοντος, όπως στέγαστρα, υπαίθριους χώρους στάθμευσης κλπ. Ο αρχιτεκτονικός σχεδιασμός στις εφαρμογές φωτοβολταϊκών πλαισίων σε κτίρια απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή ώστε να εξασφαλίζεται το επιθυμητό αισθητικό αποτέλεσμα. Κάποιες κατασκευάστριες εταιρείες δίνουν τη δυνατότητα παραγωγής φωτοβολταϊκών πλαισίων σε συγκεκριμένες διαστάσεις ή ακόμα και σε διαφορετικά γεωμετρικά σχήματα, ενώ διατίθενται και πλαίσια διαφόρων χρωμάτων και βαθμού διαφάνειας, σε βάρος βέβαια της απόδοσής τους. Η στήριξη των πλαισίων μπορεί να πραγματοποιηθεί με ειδικά σχεδιασμένα υλικά ή με τυποποιημένα υλικά στήριξης υαλοπινάκων όπου προστίθεται μια ενδιάμεση κατασκευή για την εγκατάσταση των φωτοβολταϊκών.

Χρήζει ιδιαίτερης σημασίας ο σωστός προσανατολισμός και η κατάλληλη κλίση των φωτοβολταϊκών πλαισίων σε σχέση με την ηλιακή ακτινοβολία, ώστε να επιτυγχάνεται η βέλτιστη εκμετάλλευσή της και κατ’ επέκταση η μέγιστη δυνατή ενεργειακή απόδοση. Νέες τεχνολογίες έχουν προχωρήσει στην κατασκευή βάσεων με δυνατότητα κίνησης, οι οποίες τροποποιούν αυτόματα την κλίση και τον προσανατολισμό των πλαισίων ανάλογα με την ηλιακή ακτινοβολία, εξασφαλίζοντας τη μέγιστη δυνατή ενεργειακή απόδοση για όλες τις ώρες της ημέρας. Είναι πολύ σημαντικό γενικά, να μη δημιουργούνται σκιασμοί στην επιφάνεια των φωτοβολταϊκών από παρακείμενα κτίρια ή άλλες κατασκευές, κυρίως τις ώρες υψηλής ακτινοβολίας. Έστω και ελάχιστος σκιασμός των πλαισίων μπορεί να προκαλέσει σημαντική μείωση της παραγόμενης ισχύος. Σε μια συστοιχία συνδεδεμένων φωτοβολταϊκών πλαισίων, όπου η πρόσπτωση της ηλιακής ακτινοβολίας δεν είναι ομοιόμορφη ή σκιάζεται μέρος αυτής, το πλαίσιο με την μικρότερη απόδοση καθορίζει την τελική απόδοση ολόκληρης της συστοιχίας, για το λόγο αυτό συνίσταται η σύνδεσή των πλαισίων σε μικρές συστοιχίες όπου εξασφαλίζεται ομοιόμορφη πρόσπτωση ακτινοβολίας. Στην περίπτωση χρήσης των φωτοβολταϊκών πλαισίων ως δομικά στοιχεία του κτιρίου, η τοποθέτησή τους δεσμεύεται από τις δεδομένες επιφάνειες του κτιρίου και δεν επιτυγχάνεται πάντα η βέλτιστη εκμετάλλευση της ηλιακής ακτινοβολίας. Ωστόσο το συνολικό όφελος από τη χρήση τους τα καθιστά μια συμφέρουσα επένδυση.

Για τη σύνδεση της συστοιχίας φωτοβολταϊκών με το ηλεκτρικό δίκτυο χρησιμοποιούνται ειδικοί μετατροπείς, οι οποίοι μετατρέπουν το συνεχές ρεύμα που παράγουν τα φωτοβολταϊκά σε εναλλασσόμενο, που είναι πλέον κατάλληλο για χρήση. Η υψηλή τεχνολογία των μετατροπέων εξασφαλίζει την παροχή ηλεκτρικής ισχύος υψηλής ποιότητας, και σε περίπτωση διακοπής του δικτύου, για λόγους ασφαλείας, διακόπτουν τη λειτουργία τους. Η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από τα φωτοβολταϊκά συστήματα καλύπτει μέρος των αναγκών του κτιρίου, μειώνοντας την κατανάλωση του ηλεκτρικού δικτύου, και κατά συνέπεια τα έξοδα των ιδιοκτητών. Σε περίπτωση που η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από τα φωτοβολταϊκά είναι μεγαλύτερη από αυτή που καταναλώνεται για τις ανάγκες του κτιρίου, ο αρμόδιος φορέας του δικτύου ηλεκτροδότησης δύναται να αγοράσει από τον ιδιοκτήτη το πλεόνασμα της ενέργειας, έναντι της προβλεπόμενης τιμής. Βέβαια, ο ιδιοκτήτης έχει και την επιλογή να πουλάει στο φορέα εξολοκλήρου την παραγόμενη ενέργεια, κατόπιν συμφωνίας.

Το κόστος των φωτοβολταϊκών πλαισίων είναι γενικά αρκετά υψηλό, γεγονός που περιορίζει σημαντικά την ευρεία εφαρμογή της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας. Ωστόσο, σε αρκετές περιπτώσεις, όπως σε περιοχές με έλλειψη ηλεκτρικού δικτύου ή περιοχές όπου το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας είναι πολύ υψηλό, τα φωτοβολταϊκά συστήματα αποτελούν την πλέον ενδεδειγμένη, τεχνικά αξιόπιστη και οικονομικά αποδεκτή λύση. Επίσης, στις περιπτώσεις που τα φωτοβολταϊκά πλαίσια αξιοποιούνται ως δομικά στοιχεία, αντικαθιστούν άλλα υλικά της εξωτερικής επιφάνειας των κτιρίων, τα οποία συχνά έχουν σημαντικό κόστος, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται για τις προσόψεις των κτιρίων. Συνεπώς, ο ιδιοκτήτης επωφελείται την ενεργειακή απόδοση των φωτοβολταϊκών, αποφεύγοντας μεγάλο μέρος της δαπάνης για την απόκτηση των πλαισίων.

Το Υπουργείο Περιβάλλοντος, Ενέργειας και Κλιματικής Αλλαγής στο πλαίσιο της προώθησης της χρήσης των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, της μείωσης των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου και της ενίσχυσης της πράσινης επιχειρηματικής δραστηριότητας, ανακοίνωσε την έναρξη εφαρμογής του Ειδικού Προγράμματος Ανάπτυξης φωτοβολταϊκών συστημάτων μέχρι 10 kWp, σε κτιριακές εγκαταστάσεις που χρησιμοποιούνται για κατοικία. Με το Πρόγραμμα Εγκατάστασης Φωτοβολταϊκών στις στέγες δίνεται η δυνατότητα σε κάθε πολίτη να αξιοποιήσει την ενέργεια από τον ήλιο τοποθετώντας φωτοβολταϊκά στο σπίτι του για την παραγωγή ηλεκτρισμού. Για την ενεργοποίηση της σύνδεσης του φωτοβολταϊκού συστήματος υποβάλλεται αίτημα προς τη ΔΕΗ Α.Ε. με το οποίο συνυποβάλλονται εκτός των άλλων και υπεύθυνη δήλωση μηχανικού κατάλληλης ειδικότητας (ΦΕΚ 1079/Β/04.06.2009).


Νομίδου Μαρίνα
Αρχιτέκτονας μηχανικός