Système d'abri solaire BIPV et Urban City : utilisez les systèmes d'abri solaire pour étendre les zones d'habitation et de circulation et protéger d'importantes ressources agricoles.

Les abris solaires pour voitures ne sont généralement pas considérés comme des systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment (PVIB). Dans le cas des systèmes PVIB, les modules solaires sont intégrés à l'enveloppe du bâtiment, par exemple sous forme d'éléments de façade, de tuiles ou de fenêtres. L'objectif est d'intégrer harmonieusement les modules solaires à la conception du bâtiment afin d'obtenir des avantages à la fois esthétiques et énergétiques.

Les abris solaires, quant à eux, sont des structures spécialement conçues pour le stationnement des véhicules et équipées de panneaux solaires afin de produire de l'énergie solaire. Leur principal objectif est de protéger les véhicules des intempéries tout en générant de l'électricité à partir de la lumière du soleil.

Bien que les abris solaires pour voitures ne fassent pas partie des systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment, ils peuvent néanmoins constituer un ajout utile à un bâtiment en fournissant un espace supplémentaire pour la production d'électricité et en contribuant à la protection de l'environnement grâce à l'utilisation de sources d'énergie renouvelables.

Le module d'abri solaire City se caractérise par sa transparence partielle, permettant l'intégration des panneaux solaires, du toit et du système de production d'énergie en un seul élément. Cette polyvalence et cette fonctionnalité accrue sont des atouts majeurs d'un abri solaire en tant que solution photovoltaïque intégrée au bâtiment.

Parc d'abris solaires urbains – le système d'abris solaires – Image : Xpert.Digital

L'intégration de panneaux solaires dans le toit d'un abri de voiture permet non seulement de produire de l'énergie renouvelable, mais aussi de créer une solution esthétique qui s'intègre harmonieusement au paysage urbain. Les éléments transparents du module d'abri solaire City Solar laissent passer la lumière naturelle, créant ainsi une atmosphère agréable. Il est même possible de planter des végétaux sous l'abri !

L'intégration esthétique des ombrières solaires dans les zones urbaines a un impact positif sur la qualité de vie et l'acceptation du public. Elles contribuent à l'intégration des technologies d'énergies renouvelables dans le paysage urbain et, par conséquent, à un développement urbain durable et pérenne.

L'alliance de la fonctionnalité, d'un design esthétique et de la production d'énergie renouvelable fait du module City Solar Carport une solution idéale pour les propriétés résidentielles et commerciales. Il permet d'utiliser les surfaces pavées tout en créant une source d'énergie propre pour un usage personnel ou pour recharger les véhicules électriques.

La technologie avancée et la conception moderne du module City-Solarcarport offrent ainsi une situation gagnant-gagnant : elles contribuent à la durabilité et à la protection de l'environnement tout en améliorant simultanément l'environnement urbain et la qualité de vie des résidents.

En savoir plus ici :

• Abri voiture solaire couvert : abris voiture solaires – systèmes d’abri voiture solaire

L'intégration de panneaux photovoltaïques au bâtiment permet d'accroître la fonctionnalité des zones résidentielles et des transports tout en préservant les ressources agricoles. En intégrant des modules solaires à l'enveloppe du bâtiment, les surfaces existantes peuvent être utilisées efficacement sans empiéter sur l'espace disponible.

L'intégration de panneaux solaires dans les structures des bâtiments, comme les façades, les toitures ou les fenêtres, permet une utilisation multifonctionnelle des espaces urbains. Elle favorise la production d'électricité sur site, contribuant ainsi à un approvisionnement énergétique décentralisé. Parallèlement, les terres agricoles peuvent être protégées et préservées pour leur usage initial, au lieu d'être consacrées à des installations solaires.

L'intégration de panneaux photovoltaïques au bâtiment offre également des avantages esthétiques, car les modules solaires s'intègrent harmonieusement à la conception architecturale. Cela favorise l'acceptation de l'énergie solaire en milieu urbain et contribue à l'embellissement des villes.

L'association de l'énergie solaire et des systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment (PVIB) offre plusieurs avantages, tels que l'utilisation des terrains existants, la production d'énergie décentralisée et la préservation des ressources agricoles. Il s'agit d'une solution innovante pour promouvoir le développement durable et les énergies renouvelables en milieu urbain.

Convient à:

• Toiture en asphalte solaire/photovoltaïque : Guide et conseils pour les abris de voiture solaires des petites aux grandes installations - pour les municipalités, l'industrie, les installateurs et les ménages privés

La proportion de zones urbanisées et de réseaux de transport imperméabilisés varie considérablement selon le pays, la ville et la région. Toutefois, certaines estimations et données générales permettent d'avoir une idée générale de l'ampleur de cette imperméabilisation.

En 2018, l'Office fédéral de la statistique allemand estimait qu'environ 13,3 % de la superficie urbanisée du pays était consacrée à l'habitat et aux transports. Cela inclut les zones résidentielles, commerciales et industrielles, les infrastructures de transport telles que les routes et les parkings, ainsi que les espaces de loisirs et de détente.

À l'échelle internationale, on observe des différences entre les pays et les villes. Par exemple, certains pays très urbanisés comme Singapour présentent un taux d'imperméabilisation des sols très élevé, avec plus de 90 % de leur superficie imperméabilisée, en raison de la rareté des terres disponibles. D'autres villes, comme Amsterdam aux Pays-Bas, se sont fixé pour objectif de réduire la proportion de surfaces imperméables et de créer davantage d'espaces verts et d'habitats naturels.

Il est important de noter que l'imperméabilisation excessive des sols peut avoir des conséquences néfastes sur le microclimat urbain, la biodiversité et la qualité de vie. Par conséquent, la planification urbaine et le développement urbain durable sont essentiels pour limiter l'imperméabilisation des sols et accroître les espaces verts.

L’urbanisation – un développement mondial

L'urbanisation désigne le processus de concentration de la population et de croissance croissante des villes. Elle décrit la transition d'une société majoritairement rurale à une société où la plupart des gens vivent en ville. L'urbanisation s'accompagne de divers changements sociaux, économiques et spatiaux.

Lors de l'urbanisation, les populations migrent des zones rurales vers les régions urbaines en quête d'un emploi, d'une éducation et de conditions de vie meilleures. Ce processus est souvent impulsé par l'industrialisation et le développement économique d'un pays ou d'une région. Les villes offrent un accès à un large éventail de services, d'infrastructures, d'institutions culturelles et de possibilités d'interaction sociale.

Cependant, l'urbanisation peut aussi engendrer des difficultés, notamment une forte densité de population, une pénurie de logements, des embouteillages, la pollution environnementale, les inégalités sociales et des problèmes liés aux infrastructures et aux services.

L'urbanisation est une tendance mondiale observable dans de nombreuses régions du monde. Dans les pays émergents et en développement notamment, elle est souvent liée à une croissance démographique rapide, ce qui pose des défis aux villes en matière d'infrastructures et de services.

L'urbanisation durable implique la planification et le développement des villes afin d'améliorer la qualité de vie des résidents, d'utiliser les ressources efficacement, de minimiser les impacts environnementaux et de promouvoir la justice sociale.

Une autre conséquence de l'urbanisation : les îlots de chaleur urbains (ICU)

Convient à:

• Éviter les îlots de chaleur urbains grâce aux toitures solaires tout en produisant de l'électricité

• Smart Cities – La solution à la méga-urbanisation ?
• Croissance urbaine – Comment le Japon trace le cap pour l’avenir

Pour alimenter l'Allemagne à 100 % en énergie solaire, une certaine capacité installée, exprimée en gigawatts-crête (GWc), est nécessaire. Cette capacité dépend de plusieurs facteurs, tels que la consommation d'électricité, le rendement des systèmes photovoltaïques et l'ensoleillement moyen dans les différentes régions du pays.

Il est difficile de fournir un chiffre précis concernant la puissance en GWc nécessaire pour couvrir la demande totale d'électricité de l'Allemagne grâce à l'énergie solaire, car la consommation d'électricité peut varier au fil du temps et d'autres facteurs doivent également être pris en compte.

Selon une étude de 2018 de l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire, une capacité de production d'électricité photovoltaïque par unité de surface d'environ 400 à 500 GWc serait nécessaire pour couvrir la demande totale d'électricité en Allemagne.

Il est toutefois important de noter qu'il s'agit d'une estimation approximative et que les besoins exacts en GWc pourraient évoluer au fil du temps en fonction des progrès technologiques, de l'efficacité énergétique et de la consommation d'électricité. Il est également possible que d'autres sources d'énergie renouvelables, comme l'éolien ou l'hydroélectricité, contribuent à satisfaire la demande globale en complément de l'énergie solaire.

Pour estimer approximativement la surface requise, on peut supposer une puissance moyenne de 5 watts-crête par mètre carré. Cela signifierait qu'il faudrait jusqu'à 80 000 kilomètres carrés (80 000 000 000 mètres carrés) de terrain pour une puissance de 400 GWc.

Il est toutefois important de noter qu'il s'agit d'un calcul simplifié et que d'autres facteurs, tels que les progrès technologiques des systèmes photovoltaïques, le développement des technologies de stockage et l'optimisation de l'efficacité énergétique, doivent être pris en compte. La superficie exacte peut donc varier en fonction de l'évolution de la technologie et des conditions générales.

Cette statistique illustre l'évolution des zones urbanisées et de transport en Allemagne de 1992 à 2021. Elle révèle l'expansion croissante de ces zones durant cette période. En 2021, la superficie consacrée à l'urbanisation et au transport en Allemagne s'élevait à environ 51 813 km². Les zones urbanisées représentaient environ 9,4 % de la superficie totale du territoire en 2020.

Zones d'habitat et de transport en Allemagne jusqu'en 2021 – Image : Xpert.Digital

L'urbanisation croissante et la croissance démographique ont entraîné une augmentation de la demande en espaces résidentiels. Les zones d'habitation, les zones commerciales, les zones industrielles et les infrastructures de transport, telles que les routes et les parkings, occupent une part importante du territoire allemand.

Toutefois, ce développement a également un impact sur les habitats naturels, les terres agricoles et les zones écologiquement précieuses. La protection de ces ressources est essentielle pour préserver la biodiversité et minimiser l'empreinte écologique des zones d'habitation et de transport.

L’aménagement urbain durable et l’utilisation efficace de l’espace existant sont essentiels pour atténuer les conséquences négatives de l’imperméabilisation croissante des sols. Des concepts tels que le développement des centres-villes, la promotion des infrastructures vertes et la revitalisation des friches industrielles peuvent contribuer à limiter la consommation de terres tout en créant un cadre de vie agréable pour la population.

Il est important de surveiller l'évolution des zones d'habitation et de transport et de prendre des mesures pour trouver un équilibre entre la croissance urbaine et la protection des ressources naturelles.

Zones d'habitat et de transport (en km²) en Allemagne de 1992 à 2021 (date de référence : 31.12.)

• 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

En 2018, aucun autre Land allemand ne présentait une proportion de surfaces imperméables aussi élevée que Berlin. 34,64 % de la superficie totale de la capitale était constituée de surfaces imperméables à l'urbanisme et aux transports. Hambourg et Brême, les deux autres villes-États, affichaient respectivement 29,13 % et 28,1 % de ces surfaces. Les treize autres Länder suivaient loin derrière, avec des différences notables. En Rhénanie-du-Nord-Westphalie, par exemple, 10,8 % de la superficie totale était composée de surfaces imperméables à l'urbanisme et aux transports, contre seulement 3,51 % en Mecklembourg-Poméranie-Occidentale.

Part des zones urbanisées et de transport (ZUT) scellées et non scellées dans la superficie totale des Länder allemands en 2018 – Image : Xpert.Digital

L’imperméabilisation des surfaces a des conséquences considérables, tant sur le plan écologique qu’hydrologique. Premièrement, elle entraîne la perte de sols fertiles, ce qui nuit à l’agriculture et à la qualité des sols. Cela représente un défi pour la production alimentaire et la préservation de la biodiversité.

Par ailleurs, l'imperméabilisation croissante des surfaces est un facteur important de l'apparition des inondations et accroît le risque de tels événements. L'eau de pluie ne pouvant s'infiltrer dans ces surfaces imperméables, elle s'accumule ailleurs, entraînant une augmentation du volume d'eau dans les égouts et les cours d'eau. Ceci a des conséquences néfastes sur les infrastructures, l'environnement et la sécurité des zones touchées.

Il est donc primordial de prendre des mesures pour réduire l'imperméabilisation des sols, en plus de lutter contre les îlots de chaleur urbains . L'aménagement urbain durable, la promotion des espaces verts, la conversion des surfaces imperméables en espaces verts et ouverts, et la mise en œuvre de systèmes efficaces de gestion des eaux pluviales sont essentiels pour contrer les conséquences néfastes de l'imperméabilisation et créer un environnement résilient et agréable à vivre.

Pourcentage de surface scellée des SUV

• Berlin – 34,64%
• Hambourg – 29,13 %
• Brême – 28,10 %
• Rhénanie-du-Nord-Westphalie – 10,80 %
• Sarre – 10,11 %
• Hesse – 7,49%
• Bade-Wurtemberg – 6,81 %
• Basse-Saxe – 6,64%
• Rhénanie-Palatinat – 6,50 %
• Saxe – 6,43 %
• Schleswig-Holstein – 6,02 en %
• Bavière – 5,64%
• Thuringe – 4,96 %
• Brandebourg – 4,65 %
• Saxe-Anhalt – 4,62 %
• Mecklembourg-Poméranie-Occidentale – 3,52 %

Pourcentage de surface non scellée des SUV

• Berlin – 35,91%
• Hambourg – 29,83%
• Brême – 28,32%
• Rhénanie-du-Nord-Westphalie – 12,78 %
• Sarre – 11,49 %
• Hesse – 8,65%
• Bade-Wurtemberg – 7,99 %
• Basse-Saxe – 7,89 %
• Rhénanie-Palatinat – 8,08 %
• Saxe – 8,16 %
• Schleswig-Holstein – 7,36 %
• Bavière – 6,65%
• Thuringe – 7 %
• Brandebourg – 5,85 %
• Saxe-Anhalt – 6,90 %
• Mecklembourg-Poméranie-Occidentale – 5,04 %

La végétation recouvre la majeure partie du territoire allemand, soit plus de 83 % de sa superficie totale fin 2020. Cela inclut différents types d'occupation des sols, notamment les terres agricoles. En effet, un peu plus de la moitié du territoire allemand est consacré à l'agriculture.

Répartition des terres en Allemagne par usage des sols en 2020 – Image : Xpert.Digital

En 2020, les zones bâties représentaient environ 9,4 % de la superficie totale du territoire. Cela inclut les zones urbaines, les zones résidentielles, les zones commerciales et les infrastructures telles que les routes et les parkings. L'augmentation des zones bâties est due à l'urbanisation et à la croissance démographique.

La répartition de l'utilisation des sols a des répercussions sur divers aspects, notamment l'agriculture, la conservation de la nature et l'environnement. Une utilisation durable des sols est essentielle pour protéger les ressources naturelles, préserver la biodiversité et minimiser les impacts écologiques des zones urbanisées.

Il est essentiel de veiller à l'équilibre entre la végétation, les activités agricoles et les zones d'habitation afin de promouvoir un développement durable. Cela implique une utilisation efficiente des terres agricoles, la création d'espaces de compensation écologique dans les zones urbanisées et la mise en œuvre de mesures préservant l'intégrité écologique des sols. Grâce à une gestion responsable des terres, nous pouvons garantir la santé à long terme de notre environnement et de notre communauté.

Types d'utilisation des sols en Allemagne en 2020

Végétation – 83,30 %

• dont : terres agricoles – 50,60 %
• dont : superficie forestière – 29,80 %
• y compris : végétation ligneuse – 1,20 %
• y compris : Heide – 0,20 %
• y compris : Maure – 0,20 %
• y compris : marais – 0,10 %
• y compris : terrains vagues dépourvus de végétation – 1,10 %

Règlement – ​​9,40 %

• y compris : surface bâtie résidentielle – 3,90 %
• y compris : espaces industriels et commerciaux – 1,70 %
• y compris : zone sportive, de loisirs et de détente – 0 %
• y compris : Cimetière – 0 %
• y compris : exploitation minière à ciel ouvert, fosse, carrière – 0,40 %
• y compris : opérations minières – 1,20 %
• y compris : stock – 0,50 %
• y compris : zone à caractère fonctionnel particulier – 1,50 %
• y compris : zone à usage mixte – 0,10 %

Trafic – 5,10 %

• y compris : trafic routier – 2,60 %
• y compris : distance – 1,90 %
• y compris : Place – 0,10 %
• y compris : transport ferroviaire – 0,30 %
• y compris : le trafic aérien – 0,10 %
• y compris : trafic maritime – 0 %

Plans d'eau – 2,30 %

• y compris : les eaux courantes – 1 %
• y compris : eaux stagnantes – 0 %
• y compris : bassin portuaire – 1,20 %
• y compris : Mer – 0,10 %

Entre 1992 et 2018, la part des zones urbanisées et de transport goudronnées en Allemagne est passée de 5,18 % à 6,47 %. Cela représente une augmentation de 4 622 km² sur cette période, soit environ 178 km² par an. Parallèlement, la part des zones urbanisées et de transport non goudronnées a progressé d'autant, passant de 6,31 % à 7,88 %. En 2018, les zones urbanisées et de transport représentaient ainsi 14,35 % de la superficie totale de l'Allemagne.

Zones d'habitation et de transport scellées et non scellées en Allemagne – Image : Xpert.Digital

Proportion des zones urbanisées et de transport (ZUT) scellées et non scellées par rapport à la superficie totale de l'Allemagne en 1992 et 2018

Pourcentage de surface scellée des SUV

• 1992 5,18 %
• 2018 6,47 %

Pourcentage de surface non scellée des SUV

• 1992 6,31 en %
• 2018 7,88 %

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