BIPV & Urban City-sonkragafdakstelsel: Gebruik sonkragmotorafdakstelsels om nedersettings- en verkeersgebiede uit te brei en belangrike landbouhulpbronne te beskerm

Sonkragmotorafdakke is oor die algemeen nie deel van gebou-geïntegreerde fotovoltaïese (BIPV: Building-Integrated Photovoltaics) nie. Met gebou-geïntegreerde fotovoltaïese, word sonkragmodules in die gebou se dop geïntegreer, byvoorbeeld as fasade-elemente, dakteëls of vensters. Die doel is om die sonpanele naatloos in die gebouontwerp te integreer om beide estetiese en energievoordele te behaal.

Sonkragmotorafdakke, aan die ander kant, is afdakke wat spesifiek ontwerp is om voertuie te parkeer terwyl dit ook toegerus is met sonpanele om sonkrag op te wek. Hul primêre doel is om voertuie teen die elemente te beskerm en terselfdertyd elektrisiteit uit sonlig op te wek.

Alhoewel sonkragmotorafdakke nie deel is van gebou-geïntegreerde fotovoltaïese nie, kan dit steeds 'n nuttige toevoeging tot 'n gebou wees deur bykomende ruimte vir elektrisiteitsopwekking te verskaf terwyl dit die omgewingsaspek ondersteun deur die gebruik van hernubare energiebronne.

Die stadssonkragmotorafdakmodule word gekenmerk deur sy gedeeltelike deursigtigheid, wat die sonkragmodules, dak en kragopwekking in 'n enkele geïntegreerde stelsel laat kombineer. Hierdie uitbreiding van take en verhoogde funksionaliteit is deurslaggewende kenmerke van 'n sonkragmotorafdak as 'n gebou-geïntegreerde fotovoltaïese oplossing.

Urban City-sonkragafdakpark – die sonkragmotorafdakstelsel – Beeld: Xpert.Digital

Deur die sonkragmodules in die motorafdak te integreer, word nie net hernubare energie opgewek nie, maar dit skep ook 'n esteties aangename oplossing wat harmonieus in die stedelike leefomgewing inpas. Die deursigtige elemente van die stadssonkragmotorafdak-module laat steeds natuurlike lig deur en skep 'n aangename atmosfeer. Selfs groen onder die sonkragmotorafdak is moontlik!

Die estetiese integrasie van sonkragmotorafdakke in stedelike gebiede het 'n positiewe impak op die lewenskwaliteit en aanvaarding van burgers. Hulle help verseker dat hernubare energietegnologieë in die stadsbeeld geïntegreer word en dra dus by tot volhoubare en toekomsvaste stedelike ontwikkeling.

Die kombinasie van funksionaliteit, estetiese ontwerp en hernubare energieproduksie maak die stads-sonkragmotorafdak-module 'n aantreklike oplossing vir woon- en kommersiële gebiede. Dit maak die gebruik van verseëlde oppervlaktes moontlik en skep terselfdertyd 'n skoon energiebron vir jou eie behoeftes of vir die laai van elektriese voertuie.

Die gevorderde tegnologie en moderne ontwerp van die stadssonkragmotorafdak-module bied dus 'n wen-wen-situasie: dit dra by tot volhoubaarheid en omgewingsbeskerming terwyl dit die stedelike atmosfeer en die lewenskwaliteit van inwoners verbeter.

Meer daaroor hier:

• Onderdak sonkragparkeerplekke: sonkragmotorafdak - sonkragmotorafdakke - sonkragmotorafdakke - sonkragmotorafdakstelsels

Gebou-geïntegreerde fotovoltaïese kan help om verdere funksionaliteit by nedersettings- en verkeersgebiede te voeg terwyl belangrike landbouhulpbronne beskerm word. Deur sonkragmodules in die gebou se dop te integreer, kan hulle bestaande areas doeltreffend gebruik sonder om bykomende spasie op te neem.

Deur sonkragmodules in boustrukture soos fasades, dakteëls of vensters te integreer, kan stedelike gebiede multifunksioneel gebruik word. Dit maak dit moontlik om elektrisiteit op die perseel op te wek, wat bydra tot 'n gedesentraliseerde energievoorsiening. Terselfdertyd kan landbougrond beskerm en bewaar word vir sy oorspronklike gebruik in plaas daarvan om gebruik te word om sonnestelsels te bou.

Geïntegreerde fotovoltaïese energie bied ook estetiese voordele aangesien die sonkragmodules naatloos by die gebouontwerp geïntegreer kan word. Dit sal die aanvaarding van sonenergie in stedelike gebiede bevorder en die estetiese voorkoms van die stad verbeter.

Deur sonkrag met gebou-geïntegreerde fotovoltaïese te kombineer, kan verskeie voordele behaal word, soos die gebruik van bestaande grond, gedesentraliseerde energieproduksie en die beskerming van landbouhulpbronne. Dit is 'n innoverende manier om volhoubaarheid en hernubare energie in stedelike omgewings te bevorder.

Geskik vir:

• Sonkrag/fotovoltaïese asfaltoppervlaktes dakbedekking: Gids en wenke vir sonkragmotorafdakke van klein tot groot stelsels - vir munisipaliteite, nywerheid, installeerders en private huishoudings

Die proporsie verseëlde nedersettings- en verkeersgebiede in verstedelikte gebiede kan baie verskil na gelang van die land, stad en streek. Daar is egter 'n paar algemene ramings en data wat 'n oorsig kan gee van die omvang van verseëling in stedelike gebiede.

In Duitsland het die Federale Statistiekkantoor in 2018 beraam dat ongeveer 13,3% van die gebied in verstedelikte Duitsland as nedersettings- en vervoerruimte gebruik is. Dit sluit woongebiede, kommersiële gebiede, industriële gebiede, verkeersareas soos strate en parkeerterreine asook ontspannings- en ontspanningsareas in.

Internasionaal is daar verskille tussen verskillende lande en stede. Sommige hoogs verstedelikte lande soos Singapoer het byvoorbeeld 'n baie hoë ondeurdringbare koers met meer as 90% ondeurdringbare oppervlakte as gevolg van beperkte grondbronne. Ander stede soos Amsterdam in Nederland het hulself die doel gestel om die hoeveelheid ondeurdringbare oppervlaktes te verminder en meer groen ruimtes en natuurlike habitatte te skep.

Dit is belangrik om daarop te let dat hoë ondeurdringbaarheid negatiewe impakte op stedelike mikroklimaat, biodiversiteit en lewenskwaliteit kan hê. Stedelike beplanning en volhoubare stedelike ontwikkeling is dus van groot belang om verseëling te beperk en die proporsie groen ruimtes te vergroot.

Verstedeliking – 'n globale ontwikkeling

Verstedeliking verwys na die proses van bevolkingskonsentrasie en toenemende groei van stede. Dit verwys na die oorgang van 'n oorwegend landelike samelewing na een waarin die meerderheid mense in stede woon. Verstedeliking gaan gepaard met verskeie sosiale, ekonomiese en ruimtelike veranderinge.

Soos verstedeliking vorder, trek mense van landelike gebiede na stedelike streke op soek na beter werk, onderwys en lewensomstandighede. Hierdie proses word dikwels gedryf deur die industrialisasie en ekonomiese ontwikkeling van 'n land of streek. Stede bied toegang tot 'n verskeidenheid dienste, infrastruktuur, kulturele geriewe en geleenthede vir sosiale interaksie.

Verstedeliking kan egter ook uitdagings meebring. Dit sluit in hoë bevolkingsdigtheid, gebrek aan behuising, verkeersopeenhopings, omgewingsbesoedeling, sosiale ongelykheid en probleme wat met infrastruktuur en nutsdienste verband hou.

Verstedeliking is 'n wêreldwye neiging wat in baie dele van die wêreld waargeneem kan word. Veral in ontluikende en ontwikkelende lande word verstedeliking dikwels geassosieer met vinnige bevolkingsgroei, wat beteken dat stede uitdagings in die gesig staar om infrastruktuur en dienste te verskaf.

Volhoubare verstedeliking behels die beplanning en ontwikkeling van stede om die lewenskwaliteit van inwoners te verbeter, hulpbronne doeltreffend te gebruik, omgewingsimpakte te minimaliseer en sosiale geregtigheid te bevorder.

Verdere impak van verstedeliking: Stedelike hitte-eilande (UHI)

Geskik vir:

• Vermy stedelike hitte-eilande deur sondakke terwyl elektrisiteit terselfdertyd opgewek word

• Smart Cities – Die oplossing vir mega-verstedeliking?
• Stedelike groei – Hoe Japan die koers vir die toekoms inslaan

Om Duitsland van 100% sonkrag te voorsien, word 'n sekere geïnstalleerde kapasiteit in gigawatt-piek (GWp) vereis. Die presiese bedrag hang af van verskeie faktore, soos elektrisiteitsverbruik, die doeltreffendheid van die fotovoltaïese stelsels en die gemiddelde sonstraling in verskillende streke van Duitsland.

Dit is moeilik om 'n presiese aanduiding te gee van die GWp-getal wat benodig word om Duitsland se hele elektrisiteitsbehoeftes met sonkrag te dek, aangesien elektrisiteitsverbruik mettertyd kan verander en ander faktore ook in ag geneem moet word.

Volgens 'n 2018-studie deur die Fraunhofer-instituut vir sonkragstelsels, sal gebiedsverwante elektrisiteitsopwekking met fotovoltaïese van ongeveer 400-500 GWp nodig wees om die hele elektrisiteitsaanvraag in Duitsland te dek.

Dit is egter belangrik om daarop te let dat dit 'n rowwe skatting is en dat die presiese GWp-vereiste met verloop van tyd kan verander soos tegnologie, energiedoeltreffendheid en elektrisiteitsverbruik ontwikkel. Dit is ook moontlik dat ander hernubare energiebronne, soos wind- of hidrokrag, gekombineer met sonkrag, kan help om in die algehele vraag te voorsien.

Om 'n rowwe skatting van die vereiste area te maak, kan 'n mens 'n gemiddelde uitset van 5 watt piek per vierkante meter aanneem. Dit beteken dat tot 80 000 vierkante kilometer (80 000 000 000 vierkante meter) ruimte benodig kan word vir 400 GWp.

Dit is egter belangrik om daarop te let dat dit 'n vereenvoudigde berekening is en ander faktore soos tegniese vordering in fotovoltaïese stelsels, die uitbreiding van bergingstegnologieë en die optimalisering van energiedoeltreffendheid moet in ag geneem word. Die presiese area kan dus verander na gelang van hoe die tegnologie en die algemene toestande ontwikkel.

Die statistieke illustreer die ontwikkeling van nedersettings- en verkeersgebiede in Duitsland vanaf 1992 tot 2021. Dit verskaf inligting oor die toenemende uitbreiding van hierdie gebiede gedurende die genoemde tydperk. In 2021 het die gebied vir nedersetting en verkeer in Duitsland ongeveer 51 813 km² beloop. Nedersettingsgebiede het in 2020 ongeveer 9,4 persent van die totale grondoppervlakte uitgemaak.

Gebied vir nedersetting en vervoer in Duitsland teen 2021 - Beeld: Xpert.Digital

Bevorderende verstedeliking en bevolkingsgroei het gelei tot 'n groter vraag na nedersettingsgebiede. Woongebiede, kommersiële gebiede, nywerheidsgebiede en vervoerinfrastruktuur soos paaie en parkeerterreine beslaan 'n aansienlike deel van Duitsland se totale oppervlakte.

Hierdie ontwikkeling het egter ook 'n impak op natuurlike habitatte, landbougrond en ekologies waardevolle gebiede. Die beskerming van hierdie hulpbronne is van groot belang om biodiversiteit te bewaar en die ekologiese voetspoor van nedersettings- en verkeersgebiede te minimaliseer.

Volhoubare stedelike beplanning en doeltreffende gebruik van die beskikbare ruimte is van kardinale belang om die negatiewe gevolge van toenemende verseëling te beperk. Konsepte soos binne-ontwikkeling, die bevordering van groen infrastruktuur en die herlewing van bruinvelde kan help om grondverbruik te beperk terwyl 'n leefbare omgewing vir die bevolking geskep word.

Dit is belangrik om die ontwikkeling van nedersettings- en vervoergebiede dop te hou en maatreëls te tref om die balans tussen stedelike groei en die beskerming van natuurlike hulpbronne te vind.

Nedersetting en verkeersgebied (in km²) in Duitsland vanaf 1992 tot 2021 (verwysingsdatum: 31 Desember)

• 1992 – 40 305 km²
• 1996 – 42 052 km²
• 2000 – 43 939 km²
• 2001 – 44 381 km²
• 2002 – 44 780 km²
• 2003 – 45 141 km²
• 2004 – 45 621 km²
• 2005 – 46 050 km²
• 2006 – 46 436 km²
• 2007 – 46 789 km²
• 2008 – 47 137 km²
• 2009 – 47 422 km²
• 2010 – 47 702 km²
• 2011 – 48 133 km²
• 2012 – 48 368 km²
• 2013 – 48 597 km²
• 2014 – 48 910 km²
• 2015 – 49 066 km²
• 2016 – 50 799 km²
• 2017 – 51 032 km²
• 2018 – 51 315 km²
• 2019 – 51 489 km²
• 2020 – 51 693 km²
• 2021 – 51 813 km²

In 2018 het geen federale staat so 'n hoë persentasie verseëlde gebiede gehad soos Berlyn nie. ’n Enorme 34,64 persent van die hoofstad se totale oppervlakte het bestaan ​​uit verseëlde nedersettings en verkeersgebiede. Die ander twee stadstate, Hamburg en Bremen, het aandele van onderskeidelik 29,13 persent en 28,1 persent van verseëlde nedersettings- en verkeersgebiede gehad. Die dertien territoriale state het op 'n aansienlike afstand gevolg, maar het beduidende verskille getoon. In Noordryn-Wesfale het 10,8 persent van die totale oppervlakte byvoorbeeld uit verseëlde nedersettings- en verkeersgebiede bestaan, terwyl dit in Mecklenburg-Voor-Pommere slegs 3,51 persent was.

Aandeel van verseëlde en ongeseëlde nedersettings- en verkeersgebiede (SuV) in die totale gebied van die federale state in Duitsland in 2018 - Beeld: Xpert.Digital

Die verseëling van gebiede het verreikende gevolge, beide ekologies en hidrologies. Aan die een kant gaan vrugbare grond verlore as gevolg van verseëling, wat 'n negatiewe impak op landbougebruik en grondkwaliteit het. Dit stel 'n uitdaging vir voedselproduksie en biodiversiteitsbewaring.

Aan die ander kant is toenemende verseëling 'n relevante faktor in die voorkoms van vloede en verhoog dit die risiko van sulke gebeurtenisse. Aangesien neerslag nie op verseëlde gronde kan wegsypel nie, versamel die water op ander plekke en lei dit tot 'n toename in die hoeveelheid water in riole en waterweë. Dit het negatiewe gevolge vir die infrastruktuur, die omgewing en die veiligheid van die geaffekteerde gebiede.

Dit is dus baie belangrik om maatreëls te tref om oppervlakseëling te verminder stedelike hitte-eilande Volhoubare stedelike beplanning, die bevordering van groen ruimtes, die omskakeling van verseëlde gebiede in groen en oop ruimtes, en die implementering van doeltreffende stormwaterbestuurstelsels is van kardinale belang om die negatiewe gevolge van verseëling teë te werk en 'n veerkragtige en leefbare omgewing te skep.

Proporsie van verseëlde SuV-area

• Berlyn – 34,64 in %
• Hamburg – 29,13 in %
• Bremen – 28,10 in %
• Noordryn-Wesfale – 10,80 in %
• Saarland – 10,11 in %
• Hesse – 7,49 in %
• Baden-Württemberg – 6,81 in %
• Nedersakse – 6,64 in %
• Rynland-Palts – 6,50 in %
• Sakse – 6,43 in %
• Sleeswyk-Holstein – 6,02 in %
• Beiere – 5,64 in %
• Thüringen – 4,96 in %
• Brandenburg – 4,65 in %
• Sakse-Anhalt – 4,62 in %
• Mecklenburg-Voor-Pommere – 3,52 in %

Proporsie van ongeseëlde SuV-area

• Berlyn – 35,91 in %
• Hamburg – 29,83 in %
• Bremen – 28,32 in %
• Noordryn-Wesfale – 12,78 in %
• Saarland – 11,49 in %
• Hesse – 8,65 in %
• Baden-Württemberg – 7,99 in %
• Nedersakse – 7,89 in %
• Rynland-Palts – 8,08 in %
• Sakse – 8,16 in %
• Sleeswyk-Holstein – 7,36 in %
• Beiere – 6,65 in %
• Thüringen – 7 in %
• Brandenburg – 5,85 in %
• Sakse-Anhalt – 6,90 in %
• Mecklenburg-Voor-Pommere – 5,04 in %

Plantegroei dek die grootste deel van Duitsland se oppervlakte en het aan die einde van 2020 meer as 83 persent van die totale oppervlakte uitgemaak. Dit sluit verskeie tipes grondgebruik in, insluitend landbougrond. Trouens, net meer as die helfte van die totale grondoppervlakte in Duitsland word vir landboudoeleindes gebruik.

Verspreiding van vloerspasie in Duitsland volgens tipe gebruik in 2020 - Beeld: Xpert.Digital

In 2020 het nedersettingsgebiede ongeveer 9,4 persent van die totale grondoppervlakte uitgemaak. Dit sluit stedelike gebiede, woongebiede, kommersiële gebiede en infrastruktuur soos paaie en parkeerterreine in. Die toenemende nedersettingsgebied is 'n gevolg van verstedeliking en bevolkingsgroei.

Die verspreiding van grondgebruik beïnvloed verskeie aspekte, insluitend landbou, natuurbewaring en die omgewing. Volhoubare grondgebruik is van kardinale belang om natuurlike hulpbronne te beskerm, biodiversiteit te bewaar en die ekologiese impak van nedersettingsgebiede te minimaliseer.

Dit is belangrik om die balans tussen plantegroeigebiede, landbougebruike en nedersettingsgebiede in ag te neem om volhoubare ontwikkeling te bevorder. Dit vereis die doeltreffende gebruik van landbougrond, die bevordering van ekologiese vergoedingsgebiede in nedersettingsgebiede en die implementering van maatreëls wat die ekologiese integriteit van die grond bewaar. Deur grond verantwoordelik te gebruik, kan ons die langtermyngesondheid van ons omgewing en gemeenskappe verseker.

Tipes gebruik van vloerspasie in Duitsland 2020

Plantegroei – 83,30 in %

• insluitend: landbou-area – 50.60 in %
• insluitend: bosoppervlakte – 29,80 in %
• onder: houtagtige plante – 1,20 in %
• onder: heide – 0,20 in %
• onder: Moor – 0.20 in %
• onder: opvangbak – 0.10 in %
• insluitend: afvalgrond, sonder plantegroei – 1,10 in %

Skikking – 9,40 in %

• insluitend: residensiële gebou-area – 3,90 in %
• insluitend: industriële en kommersiële ruimte – 1,70 in %
• insluitend: sport-, ontspannings- en ontspanningsarea – 0 in %
• onder: Begraafplaas – 0 in %
• insluitend: oopgroefmynbou, put, steengroef – 0,40 in %
• insluitend: mynboubedrywighede – 1,20 in %
• onder: voorraad – 0,50 in %
• onder: Oppervlakte van spesiale funksionele karakter – 1,50 in %
• onder: gemengde gebruik area – 0.10 in %

Verkeer – 5,10 in %

• insluitend: padverkeer – 2,60 in %
• onder: Afstand – 1,90 in %
• onder: plek – 0.10 in %
• insluitend: spoorverkeer – 0,30 in %
• insluitend: lugverkeer – 0.10 in %
• insluitend: gestuurverkeer – 0 in %

Water – 2,30 in %

• insluitend: riviere – 1 in %
• onder: staande water – 0 in %
• insluitend: hawekom – 1,20 in %
• onder: see – 0.10 in %

Tussen 1992 en 2018 het die proporsie verseëlde nedersettings- en verkeersgebiede in Duitsland van 5,18 persent tot 6,47 persent toegeneem. Dit beteken dat daar gedurende hierdie tydperk 'n toename van 4 622 vierkante kilometer of sowat 178 vierkante kilometer per jaar was. Terselfdertyd het die ongeseëlde nedersetting en verkeersgebied in dieselfde mate van 6,31 persent tot 7,88 persent toegeneem. In 2018 het die totale nedersettings- en verkeersgebiede 14,35 persent van Duitsland se totale oppervlakte uitgemaak.

Verseëlde en ongeseëlde nedersettings- en verkeersgebiede in Duitsland - Beeld: Xpert.Digital

Proporsie verseëlde en ongeseëlde nedersettings- en verkeersgebiede (SuV) in die totale gebied van Duitsland in 1992 en 2018

Proporsie van verseëlde SuV-area

• 1992 5,18 in %
• 2018 6,47 in %

Proporsie van ongeseëlde SuV-area

• 1992 6,31 in %
• 2018 7,88 in %

As 'n motorafdak of 'n voorafvervaardigde motorhuis beplan word, dan kan Xpert.Solar bekwaam en volledig gebruik word om dit te implementeer.

Xpert.Solar bied bekwame en volledige implementering van fotovoltaïese stelsels in motorafdakke en voorafvervaardigde motorhuise. Die maatskappy spesialiseer in die beplanning, installering en instandhouding van sonkragstelsels en werk nou saam met kliënte om individuele oplossings te vind. Met Xpert.Solar kan kliënte seker wees dat hul sonkragstelsels professioneel beplan en geïnstalleer is en dat hulle die maksimum voordele uit hul beleggings kan kry.

Omdat sonkrag-kundiges nie die kundigheid vir motorafdak-substrukture het nie en motorafdak-onderbou-kundiges nie die know-how vir fotovoltaïese het nie, bied Xpert.Solar en sy vennote alles van DC-installasie tot AC, afhangende van jou behoeftes /DC-implementering.

Vir groot sonkragmotorafdakstelsels verskaf Xpert.Solar raad en beplanning saam met sy vennote en baie jare se ondervinding.

Gratis sonkragmotorafdak en sonterrasbeplanner vir konstruksie, elektriese maatskappye en sonkragingenieurs - Beeld: Xpert.Digital

Meer daaroor hier:

• White Label Solar Planner: Gratis sonkragmotorafdak en sonterrasbeplanner vir konstruksie, elektriese maatskappye en sonkragingenieurs