Слънце над града: Как слънчевите перголи и слънчевите паркинги завладяват градския енергиен преход

Енергийният преход получава ново лице – точно над главите ни

Прозрачни слънчеви клетки: Тази гениална технология променя центровете на градовете ни

Докато соларните инсталации на покриви и обширните соларни паркове на открито отдавна са нещо обичайно, гигантски, досега неизползван потенциал сега излиза на преден план за градските и енергийните плановици: паркинги, пешеходни зони и обществени площади. С иновативни, полупрозрачни соларни модули тези вече запечатани повърхности се трансформират в многофункционални соларни перголи и осигуряващи сянка, високотехнологични навеси за автомобили. Те не само генерират чиста електроенергия за директно зареждане на електрически превозни средства, но и подобряват градските пространства архитектурно и осигуряват защита от стихиите. Това, което само преди няколко години беше отхвърлено като скъпа нишова идея, сега бързо се развива в многомилиарден пазар. Водени от технологичните пробиви и новия политически импулс в Европа, соларните паркинги и соларните перголи са на прага на фундаментална революция в градската инфраструктура.

Защо бъдещето на фотоволтаиците не е на покрива, а над главите ни

Идеята е поразително проста и следователно революционна: Защо огромните площи в центровете на градовете ни, заети от паркинги, пешеходни зони и обществени площади, да не осигуряват едновременно сянка и да генерират електричество? Отговорът се крие в технология, готова да трансформира фундаментално пазара на възобновяема енергия: полупрозрачни слънчеви модули, интегрирани в елегантни перголи и навеси за паркинги. Това, което само преди няколко години беше осмивано като архитектурен трик, се развива в пазарен сегмент от многомилиарди долари с двуцифрени темпове на растеж.

Пазар в движение

Глобалният пазар на слънчеви навеси за автомобили и слънчеви сенници е оценен на 467 милиона щатски долара през 2024 г. и се очаква да нарасне до 1,188 милиарда щатски долара до 2032 г., което представлява сложен годишен темп на растеж (CAGR) от 14,6%. Алтернативни пазарни анализи предлагат още по-агресивна оценка, прогнозирайки пазарен обем от 1,08 милиарда щатски долара още през 2025 г., със CAGR от 10,6% до 2033 г. Други анализатори оценяват пазара на слънчеви навеси за автомобили на около 630 милиона щатски долара до 2025 г., с темп на растеж от 9,1%. Разликите в тези цифри произтичат от различните дефиниции на пазарния сегмент, но тенденцията е последователна и ясна: този пазарен сегмент расте по-бързо от повечето други области на фотоволтаиката.

Търговският сектор доминира в търсенето, като представлява над 60% от всички инсталации. Северна Америка и Европа са водещи по проникване на пазара, докато Азиатско-тихоокеанският регион – воден от доминиращата позиция на Китай в производството на фотоволтаици с над 80% от световния производствен капацитет – се счита за най-бързо развиващия се регион. Нарастващото разпространение на електрическите превозни средства допълнително засилва търсенето, тъй като паркингите за соларни панели предлагат идеална инфраструктура за интегриране на зарядни станции.

Технологията зад пробива

Ядрото на иновацията се крие в полупрозрачните слънчеви модули, които са базирани на двойно остъкляване на слънчевите клетки. С тази технология отделните слънчеви клетки остават непрозрачни. Ефектът на прозрачност се създава от полупрозрачното пространство между отделните слънчеви клетки в модула. Чрез използването на поликристални или монокристални слънчеви клетки в модули стъкло-стъкло могат да се постигнат различни степени на пропускане на светлина, а цветът на околното стъкло също може да се персонализира.

Тези модули могат да бъдат проектирани така, че да предлагат желаното ниво на пропускане на светлина и генериране на енергия, без да се прави компромис с естетическото качество на покрива. Съществува обаче и компромис: прозрачните слънчеви модули обикновено имат по-ниска производителност в сравнение със стандартните слънчеви модули. Колкото по-висока е пропускането на светлина, толкова по-нисък е добивът на енергия. Предизвикателството се състои в намирането на оптимален баланс между тези два параметъра за конкретното приложение.

Значителна регулаторна пречка е получаването на одобрение от строителните норми. Остъкляването на таванните помещения е предмет на строги изисквания за безопасност по отношение на устойчивостта на проникване и остатъчната носимоспособност. Към днешна дата само няколко производители са получили необходимото одобрение за монтаж на таванни помещения на своите стъкло-стъклени модули. Това създава бариери за навлизане на пазара, но също така предлага значително конкурентно предимство на производителите, които притежават сертификата.

Слънчевата пергола като елемент от градския дизайн

В градските райони слънчевите перголи все по-често се разглеждат като многофункционални инфраструктурни елементи, които далеч надхвърлят простото производство на електричество. Те могат да служат като сенници на обществени площади и пешеходни зони, предпазвайки минувачите от слънце и лек дъжд. Те предлагат приятни открити пространства и могат да функционират като места за срещи и социални зони. В същото време те генерират чиста енергия, която може да се използва локално или да се подава към електропреносната мрежа.

Особено обещаващ подход е комбинацията от слънчеви перголи с интегрирани в сградата фотоволтаици (BIPV). Тези системи са не само източници на енергия, но и елементи от строителния процес, тъй като са директно интегрирани в градската инфраструктура. В съчетание с технологиите за интелигентни мрежи, те биха могли да играят централна роля в децентрализираното и устойчиво енергоснабдяване в градските райони. Те биха могли да станат част от интегрирана система, която съчетава производство, съхранение и управление на енергия, за да отговори на динамичните изисквания на градския живот.

Връзката с електромобилността е друг ключов аспект. Чрез интегрирането на зарядни станции за електрически превозни средства в конструкцията на перголата, слънчевите перголи се превръщат в центрове за устойчива енергия. Посетителите могат да паркират превозните си средства под покрива и едновременно с това да използват чиста, локално генерирана енергия за зареждане. Производители като Hörmann вече предлагат системи с фабрично интегрирани стенни кутии, което позволява лесно и визуално привлекателно интегриране на зарядната инфраструктура.

Слънчев навес: Паркинг, покрит със слънчева енергия - Изображение: Wiederspan.Solar

Повече информация тук:

• Паркомясто, покрито със слънчева енергия, за вашите клиентски проекти за слънчеви навеси

Можем да предложим и алтернативни системи за големи паркинги, захранвани със слънчева енергия!

Фотоволтаични системи за големи паркинги - Изображение: Wiederspan.Solar

👉🏻 Нека ви посъветваме 👈🏻
👉🏻 Възможни са както автомобили, така и камиони! 👈🏻

Ще се радваме да ви помогнем да намерите оптималния слънчев покрив за вашите нужди.

Градският соларен навес за автомобили - с подобрена защита от удар и вандализъм - Изображение: Xpert.Digital

Предимства с един поглед

• Поддръжка и произведено в Германия
• Модулна и мащабируема (за 2, 100, 1000 и повече паркоместа)
• Наистина водоустойчив
• Интегрирано отводняване на вода / скрит улук
• Защита от вандализъм, опционално с интегрирана защита от удар
• Съвместим с всички стандартни соларни модули
• City Design се предлага в алуминий и 3 различни цвята
• В зависимост от нивото на собствено потребление (степен на самодостатъчност), амортизацията е възможна в рамките на 6 години
• Дълъг експлоатационен живот (алуминиева подконструкция)
• 30-годишна (!) гаранция за производителност на двустранни и полупрозрачни соларни модули с двойно стъкло (25-годишна продуктова гаранция)
• Намаляване на градските топлинни острови
• Фотоволтаици, интегрирани в сградата
• Идеално подходящ за прозрачни и полупрозрачни соларни модули с двойно стъкло с разрешение за монтаж над главата!

Потенциалът на гигантската площ

Учени от Forschungszentrum Jülich и RWTH Aachen University са определили потенциала на фотоволтаичните системи за паркинги само в Германия чрез геопространствен анализ на района. Резултатите са впечатляващи: Съществуващите паркинги с повече от 35 места имат технически потенциал от 24,6 гигавата, тези с повече от 50 места - 22,2 гигавата, а тези с повече от 100 места - 16,5 гигавата. Северен Рейн-Вестфалия има най-голям потенциал - пет гигавата.

Тези цифри илюстрират мащаба на неизползваната земя. Фотоволтаичните системи за паркинги предлагат решаващо предимство пред традиционните наземни системи: те използват вече запечатани повърхности два пъти и не изискват допълнително използване на земя. Подобреният имидж за операторите е допълнителен положителен фактор, тъй като те могат да внедрят ефективни мерки за намаляване на емисиите на CO₂ и да изпълнят задълженията си за опазване на климата. Освен това, покривът защитава повърхността на паркинга и предпазва превозните средства от атмосферните условия.

Регулаторна динамика в Европа

Политическата подкрепа за фотоволтаичните системи за паркинги набира скорост в цяла Европа, като Франция играе пионерска роля. През юли 2023 г. Франция въведе всеобхватна регулация за фотоволтаични системи за паркинги, обхващаща както нови, така и съществуващи паркинги с площ от 1500 квадратни метра или повече. Тази регулация е най-обширната по рода си в Европа и задава важен ориентир за други страни.

В Германия фотоволтаичните инсталации понастоящем са задължителни за нови паркинги в пет федерални провинции: Баден-Вюртемберг, Северен Рейн-Вестфалия, Рейнланд-Пфалц, Долна Саксония и Шлезвиг-Холщайн. Тези задължения обаче се отнасят само за ново строителство, а не за съществуващи сгради, което значително ограничава потенциала. Първият пакет за слънчева енергия, приет от федералното правителство през май 2024 г., включва фотоволтаичните системи за паркинги в подсегмента на „специални слънчеви инсталации“ със специфична максимална субсидия от 9,5 цента на киловатчас. Дали покривът е класифициран като структурен елемент, продължава да определя допустимостта за субсидии.

Баден-Вюртемберг демонстрира как може да работи държавното финансиране: провинцията предоставя 1,5 милиона евро за десет проекта по програмата „Покриви на паркинги с фотоволтаици“. В сравнение с покривните системи, фотоволтаичните системи за паркинги обаче водят до приблизително 50 процента по-високи разходи поради специализираната подконструкция. С преференциална тарифа от само седем цента на киловатчас, инсталирането им си струва само ако се използват синергични ефекти, като например зареждане на електрически превозни средства или намаляване на потреблението на електроенергия от мрежата.

Иноватори в индустрията

Компании като Park-Solar разчитат на иновативни леки конструкции, моделирани по подобие на висящи мостове, изискващи много по-малка част от заеманата площ и структурния обем в сравнение с конвенционалните системи. Оптимизирането на носещата конструкция позволява по-добро използване на свойствата на стоманата, което позволява по-малки основи и намалява необходимото количество бетон. Това е особено важно за обновяване на съществуващи паркинги, тъй като запазва гледката към ключови точки от интерес.

В областта на интеграцията на интелигентните градове, проект, носител на наградата „Джеймс Дайсън“, демонстрира накъде може да ни отведе бъдещето: интелигентна пергола с двуосна система за проследяване, която следва позицията на слънцето в реално време, комбинирана с безжични зарядни станции за смартфони, зарядни точки за електрически скутери и велосипеди и LED осветление за нощно време. Интеграцията на сензорна технология и интелигентно управление превръща статичния навес в динамичен инфраструктурен елемент.

Гледайки напред

Бъдещето на соларните перголи и соларните паркинги се крие в мащабирането и хармонизирането на регулаторните мерки. Намаляващите разходи за фотоволтаични технологии, нарастващото търсене на устойчива инфраструктура и нарастващото разпространение на електрическите превозни средства създават перфектна синергия за растеж на пазара. Предизвикателството се състои в хармонизирането на строителните разпоредби, ускоряването на процесите на издаване на разрешителни и създаването на икономическа рамка, която отчита и съществуващите конструкции. Ако задължителната фотоволтаична система на Франция стане европейски стандарт, пазарът на соларни покриви може да се умножи само в рамките на няколко години. Общественото приемане на фотоволтаиците зависи все повече от това дали вече запечатаните повърхности се използват по-интелигентно. Соларните перголи и соларните паркинги предлагат именно това решение, правейки енергийния преход видим, осезаем и пряко полезен за ежедневието на гражданите за първи път.