מערכת מערכת SOLARCARPORT בעיר BIPV ועיר עירונית: הרחב את אזורי ההתיישבות והתנועה באמצעות מערכות חניון סולארי והגנה על משאבים חקלאיים חשובים

חניות סולאריות בדרך כלל אינן נחשבות למערכות פוטו-וולטאיות משולבות בניין (BIPV). ב-BIPV, מודולים סולאריים משולבים במעטפת הבניין, למשל, כאלמנטים של חזית, רעפי גג או חלונות. המטרה היא לשלב בצורה חלקה את המודולים הסולאריים בעיצוב הבניין כדי להשיג יתרונות אסתטיים ואנרגטיים כאחד.

לעומת זאת, חניונים סולאריים הם סככות שתוכננו במיוחד לחניית כלי רכב ומצוידים בפאנלים סולאריים לייצור אנרגיה סולארית. מטרתם העיקרית היא להגן על כלי רכב מפני פגעי מזג האוויר ובמקביל לייצר חשמל מאור השמש.

למרות שגגוני חנייה סולאריים אינם שייכים לתחום הפוטו-וולטאית המשולבת בבניין, הם עדיין יכולים להיות תוספת שימושית לבניין על ידי מתן שטח נוסף לייצור חשמל ותמיכה בהיבט הסביבתי באמצעות שימוש במקורות אנרגיה מתחדשים.

מודול החניון הסולארי של City מאופיין בשקיפות חלקית שלו, המאפשרת שילוב של פאנלים סולאריים, גג וייצור חשמל למערכת אחת. הרחבת פונקציות זו ותפקוד מוגבר הן מאפיינים מרכזיים של חניון סולארי כפתרון פוטו-וולטאי משולב בבניין.

פארק שמש עירוני – מערכת שמש – תמונה: Xpert.Digital

שילוב פאנלים סולאריים בגג החניה לא רק מייצר אנרגיה מתחדשת, אלא גם יוצר פתרון אסתטי נעים שמשתלב בהרמוניה בסביבת המגורים העירונית. האלמנטים השקופים של מודול החניה הסולארית של העיר מאפשרים לאור טבעי לעבור דרכו, ויוצרים אווירה נעימה. לכן, אפילו שתילת צמחייה מתחת לחניה הסולארית אפשרית!

לשילוב האסתטי של חניות סולאריות באזורים עירוניים יש השפעה חיובית על איכות החיים ועל קבלת הציבור. הן תורמות לשילוב טכנולוגיות אנרגיה מתחדשת בנוף העירוני ובכך לפיתוח עירוני בר-קיימא ועמיד לעתיד.

השילוב של פונקציונליות, עיצוב אסתטי וייצור אנרגיה מתחדשת הופך את מודול החניון הסולארי של העיר לפתרון אטרקטיבי עבור נכסים למגורים ולמסחר. הוא מאפשר שימוש במשטחים מרוצפים ובמקביל יצירת מקור אנרגיה נקי לשימוש אישי או לטעינת כלי רכב חשמליים.

הטכנולוגיה המתקדמת והעיצוב המודרני של מודול City-Solarcarport מציעים אפוא מצב של win-win: הוא תורם לקיימות ולהגנה על הסביבה, ובמקביל משפר את הסביבה העירונית ואת איכות חייהם של התושבים.

עוד על זה כאן:

• מקומות חניה סולארית מקורים: סוככים סולאריים – סוככים סולאריים – מערכות סוככים סולאריות

מערכות פוטו-וולטאיות משולבות בבניינים יכולות לסייע בהוספת פונקציונליות נוספת לאזורי מגורים ותחבורה, ובמקביל להגן על משאבים חקלאיים חשובים. על ידי שילוב מודולים סולאריים במעטפת הבניין, ניתן להשתמש ביעילות במשטחים קיימים מבלי לתפוס מקום נוסף.

שילוב פאנלים סולאריים במבני בניינים כגון חזיתות, רעפי גג או חלונות מאפשר שימוש רב-תכליתי באזורים עירוניים. זה מאפשר ייצור חשמל באתר, ותורם לאספקת אנרגיה מבוזרת. במקביל, ניתן להגן ולשמר קרקע חקלאית לשימושה המקורי, במקום להשתמש בה למתקנים סולאריים.

אנרגיה פוטו-וולטאית משולבת בבניינים מציעה גם יתרונות אסתטיים, שכן ניתן לשלב את המודולים הסולאריים בצורה חלקה בתכנון הבניין. זה מקדם את קבלת האנרגיה הסולארית באזורים עירוניים ומשפר את המראה האסתטי של העיר.

שילוב אנרגיה סולארית עם מערכות פוטו-וולטאיות משולבות בבניינים (BIPV) מציע מספר יתרונות, כגון ניצול קרקעות קיימות, ייצור אנרגיה מבוזר ושימור משאבים חקלאיים. זוהי דרך חדשנית לקדם קיימות ואנרגיה מתחדשת בסביבות עירוניות.

מתאים לכך:

• משטחי אספלט סולאריים/פוטו-וולטאיים חופה: מדריך וטיפים לחניונים סולאריים ממערכות קטנות לגדולות- לעיריות, תעשייה, מתקינים ומשקי בית פרטיים

שיעור אזורי ההתיישבות והתחבורה האטומים באזורים עירוניים יכול להשתנות במידה ניכרת בהתאם למדינה, לעיר ולאזור. עם זאת, ישנם כמה הערכות כלליות ונתונים שיכולים לספק סקירה כללית של היקף האטימה באזורים עירוניים.

בשנת 2018, העריכה הלשכה הסטטיסטית הפדרלית של גרמניה כי כ-13.3% מהשטח בגרמניה העירונית שימש למטרות התיישבות ותחבורה. זה כולל אזורי מגורים, אזורי מסחר, אזורי תעשייה, אזורי תחבורה כגון כבישים וחניונים, וכן אזורי פנאי ופנאי.

מבחינה בינלאומית, ישנם הבדלים בין מדינות וערים שונות. לדוגמה, בכמה מדינות עירוניות מאוד כמו סינגפור יש שיעור גבוה מאוד של איטום קרקע, כאשר יותר מ-90% משטחן אטום, עקב משאבי קרקע מוגבלים. ערים אחרות, כמו אמסטרדם בהולנד, הציבו לעצמן למטרה להפחית את שיעור המשטחים האטומים וליצור יותר שטחים ירוקים ובתי גידול טבעיים.

חשוב לציין כי רמות גבוהות של איטום קרקע עלולות להיות בעלות השפעות שליליות על המיקרו-אקלים העירוני, המגוון הביולוגי ואיכות החיים. לכן, תכנון עירוני ופיתוח עירוני בר-קיימא הם קריטיים להגבלת איטום הקרקע ולהגדלת כמות השטחים הירוקים.

עיור - התפתחות עולמית

עיור מתייחס לתהליך של ריכוז אוכלוסין וצמיחה גוברת של ערים. הוא מתאר את המעבר מחברה כפרית ברובה לחברה שבה רוב האנשים חיים בערים. עיור מלווה בשינויים חברתיים, כלכליים ומרחביים שונים.

במהלך עיור, אנשים נודדים מאזורים כפריים לאזורים עירוניים בחיפוש אחר תעסוקה, חינוך ותנאי מחיה טובים יותר. תהליך זה מונע לעתים קרובות על ידי התיעוש והפיתוח הכלכלי של מדינה או אזור. ערים מציעות גישה למגוון רחב של שירותים, תשתיות, מוסדות תרבות והזדמנויות לאינטראקציה חברתית.

עם זאת, עיור יכול להביא גם אתגרים. אלה כוללים צפיפות אוכלוסין גבוהה, מחסור בדיור, עומסי תנועה, זיהום סביבתי, אי שוויון חברתי ובעיות הקשורות לתשתיות ולשירותים.

עיור הוא מגמה עולמית שניתן לראות בחלקים רבים של העולם. במיוחד במדינות מתפתחות ומתפתחות, עיור קשור לעתים קרובות לגידול אוכלוסין מהיר, מה שאומר שערים מתמודדות עם אתגרים באספקת תשתיות ושירותים.

עיור בר-קיימא כרוך בתכנון ופיתוח של ערים במטרה לשפר את איכות חייהם של התושבים, להשתמש במשאבים ביעילות, למזער את ההשפעות הסביבתיות ולקדם צדק חברתי.

תוצאה נוספת של עיור: איי חום עירוניים (UHI)

מתאים לכך:

• הימנעות מאיי חום עירוניים באמצעות גגות סולאריים תוך ייצור חשמל בו זמנית

• ערים חכמות-הפיתרון לעיור מגה?
• צמיחה עירונית - איך יפן קובעת את הקורס לעתיד

כדי לספק לגרמניה 100% אנרגיה סולארית, נדרשת קיבולת מותקנת מסוימת בגיגה-וואט שיא (GWp). הכמות המדויקת תלויה במספר גורמים, כגון צריכת חשמל, יעילות המערכות הפוטו-וולטאיות ועוצמת הקרינה הסולארית הממוצעת באזורים שונים בגרמניה.

קשה לספק נתון מדויק של מספר ה-GWp הנדרש כדי לכסות את סך צריכת החשמל של גרמניה באמצעות אנרגיה סולארית, מכיוון שצריכת החשמל יכולה להשתנות עם הזמן ויש לקחת בחשבון גם גורמים אחרים.

על פי מחקר משנת 2018 של מכון פראונהופר למערכות אנרגיה סולארית, יידרש כושר ייצור חשמל פוטו-וולטאי מבוסס שטח של כ-400-500 ג'יגה-וואט לשעה כדי לכסות את סך צריכת החשמל בגרמניה.

עם זאת, חשוב לציין שמדובר בהערכה גסה וכי דרישת ה-GWp המדויקת עשויה להשתנות עם הזמן ככל שהטכנולוגיה, יעילות האנרגיה וצריכת החשמל מתפתחות. ייתכן גם שמקורות אנרגיה מתחדשים אחרים, כגון אנרגיית רוח או אנרגיית מים, יוכלו לתרום לעמידה בביקוש הכולל בשילוב עם אנרגיה סולארית.

כדי לבצע הערכה גסה של השטח הנדרש, ניתן להניח תפוקת חשמל ממוצעת של 5 וואט שיא למטר מרובע. משמעות הדבר היא שניתן להזדקק לעד 80,000 קמ"ר (80,000,000,000 מטר מרובע) של קרקע עבור 400 ג'יגה-וואט לשעה.

עם זאת, חשוב לציין שמדובר בחישוב פשוט ויש לקחת בחשבון גורמים נוספים כגון התקדמות טכנולוגית במערכות פוטו-וולטאיות, הרחבת טכנולוגיות אחסון ואופטימיזציה של יעילות אנרגטית. לכן, השטח המדויק עשוי להשתנות בהתאם לאופן שבו הטכנולוגיה והתנאים הכלליים יתפתחו.

נתון זה ממחיש את התפתחות אזורי ההתיישבות והתחבורה בגרמניה בין השנים 1992 ל-2021. הוא חושף את ההתרחבות הגוברת של אזורים אלה בתקופה זו. בשנת 2021, השטח ששימש להתיישבות ותחבורה בגרמניה הסתכם בכ-51,813 קמ"ר. שטחי ההתיישבות היוו כ-9.4 אחוזים משטח הקרקע הכולל בשנת 2020.

אזור להתיישבות ותחבורה בגרמניה עד 2021 – תמונה: Xpert.Digital

עיור מתקדם וגידול אוכלוסין הובילו לביקוש מוגבר לאזורי מגורים. אזורי מגורים, אזורי מסחר, אזורי תעשייה ותשתיות תחבורה כגון כבישים וחניונים תופסים חלק ניכר משטחה הכולל של גרמניה.

עם זאת, לפיתוח זה יש גם השפעה על בתי גידול טבעיים, אדמות חקלאיות ואזורים בעלי ערך אקולוגי. הגנה על משאבים אלה חיונית לשימור המגוון הביולוגי ולמזעור טביעת הרגל האקולוגית של אזורי התיישבות ותחבורה.

תכנון עירוני בר-קיימא וניצול יעיל של שטחים קיימים הם קריטיים להפחתת ההשלכות השליליות של איטום קרקעות גובר. מושגים כמו פיתוח עירוני, קידום תשתיות ירוקות והחייאת אתרים חומים יכולים לסייע בהגבלת צריכת הקרקע ובמקביל ליצור סביבה ראויה למגורים עבור האוכלוסייה.

חשוב לעקוב אחר פיתוח אזורי ההתיישבות והתחבורה ולנקוט צעדים למציאת איזון בין צמיחה עירונית להגנה על משאבי טבע.

שטח התיישבות ותחבורה (בקמ"ר) בגרמניה בין השנים 1992 ל-2021 (תאריך ייחוס: 31.12.)

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

בשנת 2018, אף מדינה גרמנית אחרת לא החזיקה בשיעור גבוה כל כך של משטחים אטומים כמו ברלין. 34.64 אחוזים מלאים משטח הבירה כלל משטחי התיישבות ותחבורה אטומים. לשתי ערי המדינות האחרות, המבורג וברמן, היו נתחים של 29.13 אחוזים ו-28.1 אחוזים, בהתאמה, של משטחי התיישבות ותחבורה אטומים. שלוש עשרה המדינות האחרות עקבו אחריהם במרחק ניכר, אך הראו הבדלים משמעותיים. בנורדריין-וסטפליה, לדוגמה, 10.8 אחוזים משטח התיישבות ותחבורה אטומים, בעוד שבמקלנבורג-מערב פומרניה זה היה רק ​​3.51 אחוזים.

חלקם של אזורי התיישבות ותחבורה אטומים ולא אטומים (SuV) בשטח הכולל של המדינות הפדרליות בגרמניה בשנת 2018 – תמונה: Xpert.Digital

לאיטום משטחים יש השלכות מרחיקות לכת, הן מבחינה אקולוגית והן מבחינה הידרולוגית. ראשית, איטום מוביל לאובדן קרקעות פוריות, דבר המשפיע לרעה על השימוש החקלאי ואיכות הקרקע. מצב זה מציב אתגר לייצור מזון ולשימור המגוון הביולוגי.

מצד שני, איטום פני השטח מוגבר הוא גורם משמעותי בהתפתחות הצפות ומגביר את הסיכון לאירועים כאלה. מכיוון שמשקעים אינם יכולים לחלחל למשטחים אטומים, המים מצטברים במקומות אחרים, מה שמוביל לעלייה בנפח המים בביוב ובנתיבי המים. לכך יש השלכות שליליות על התשתיות, הסביבה ובטיחות האזורים הנפגעים.

לכן, יש חשיבות רבה לנקוט באמצעים להפחתת איטום קרקעות, בנוסף לטיפול באיי חום עירוניים . תכנון עירוני בר-קיימא, קידום שטחים ירוקים, המרת משטחים אטומים לשטחים ירוקים ופתוחים, ויישום מערכות יעילות לניהול מי גשמים הם קריטיים להתמודדות עם ההשלכות השליליות של איטום וליצירת סביבה עמידה וראויה למגורים.

אחוז משטח אטום של רכב שטח

• ברלין – 34.64%
• המבורג – 29.13%
• ברמן – 28.10%
• נורדריין-וסטפליה – 10.80%
• סארלנד – 10.11 באחוזים
• הסה – 7.49%
• באדן-וירטמברג – 6.81%
• סקסוניה התחתונה – 6.64%
• ריינלנד-פלטינט – 6.50%
• סקסוניה – 6.43%
• שלזוויג-הולשטיין – 6.02 באחוזים
• בוואריה – 5.64%
• תורינגיה – 4.96%
• ברנדנבורג – 4.65%
• סקסוניה-אנהלט – 4.62%
• מקלנבורג-מערב פומרניה – 3.52%

אחוז משטח רכב שטח לא אטום

• ברלין – 35.91%
• המבורג – 29.83%
• ברמן – 28.32%
• נורדריין-וסטפליה – 12.78%
• סארלנד – 11.49%
• הסה – 8.65%
• באדן-וירטמברג – 7.99%
• סקסוניה התחתונה – 7.89%
• ריינלנד-פלטינט – 8.08%
• סקסוניה – 8.16%
• שלזוויג-הולשטיין – 7.36%
• בוואריה – 6.65%
• תורינגיה – 7%
• ברנדנבורג – 5.85%
• סקסוניה-אנהלט – 6.90%
• מקלנבורג-מערב פומרניה – 5.04%

צמחייה מכסה את רוב שטחה של גרמניה, והיא מהווה למעלה מ-83 אחוזים מכלל השטח בסוף שנת 2020. זה כולל סוגים שונים של שימושי קרקע, כולל אדמה חקלאית. למעשה, קצת יותר ממחצית מכלל שטחה של גרמניה משמש למטרות חקלאיות.

התפלגות שטחי הקרקע בגרמניה לפי שימושי קרקע בשנת 2020 – תמונה: Xpert.Digital

בשנת 2020, השטחים הבנויים היוו כ-9.4 אחוזים משטח הקרקע הכולל. אלה כוללים אזורים עירוניים, אזורי מגורים, אזורי מסחר ותשתיות כגון כבישים וחניונים. הגידול בשטח הבנוי הוא תוצאה של עיור וגידול אוכלוסין.

לחלוקת השימוש בקרקע יש השפעה על היבטים שונים, כולל חקלאות, שימור טבע וסביבה. שימוש בר-קיימא בקרקע הוא חיוני להגנה על משאבי טבע, שימור המגוון הביולוגי ומזעור ההשפעות האקולוגיות של אזורי התיישבות.

חשוב לשקול את האיזון בין צמחייה, שימוש חקלאי ואזורי התיישבות כדי לקדם פיתוח בר-קיימא. הדבר דורש שימוש יעיל בקרקע חקלאית, קידום אזורי פיצוי אקולוגיים בהתיישבות ויישום אמצעים שישמרו על השלמות האקולוגית של הקרקע. באמצעות שימוש אחראי בקרקע, נוכל להבטיח את בריאות הסביבה והקהילה שלנו לטווח ארוך.

סוגי שימושי קרקע בגרמניה 2020

צמחייה – 83.30%

• כולל: קרקע חקלאית – 50.60%
• כולל: שטח יער – 29.80%
• כולל: צמחייה מיוערת – 1.20%
• כולל: היידה – 0.20 באחוזים
• כולל: מור – 0.20%
• כולל: ביצה – 0.10%
• כולל: שממה, נטולת צמחייה – 1.10%

יישוב – 9.40%

• כולל: שטח מבני מגורים – 3.90%
• כולל: שטחי תעשייה ומסחר – 1.70%
• כולל: ספורט, פנאי ונופש – 0 באחוזים
• כולל: בית קברות – 0 באחוזים
• כולל: כרייה פתוחה, כרייה, מחצבה – 0.40%
• כולל: פעילות כרייה – 1.20%
• כולל: מלאי – 0.50%
• כולל: שטח בעל אופי פונקציונלי מיוחד – 1.50%
• כולל: אזור שימוש מעורב – 0.10 באחוזים

תנועה – 5.10 באחוזים

• כולל: תנועה בכבישים – 2.60%
• כולל: מרחק – 1.90 באחוזים
• כולל: מקום – 0.10 באחוזים
• כולל: תחבורה רכבתית – 0.30%
• כולל: תנועה אווירית – 0.10%
• כולל: תנועת ספנות – 0 באחוזים

גופי מים – 2.30%

• כולל: מים זורמים – 1 באחוזים
• כולל: מים עומדים – 0 באחוזים
• כולל: אגן הנמל – 1.20%
• כולל: ים – 0.10 באחוזים

בין השנים 1992 ו-2018, שיעור אזורי ההתיישבות והתחבורה האטומים בגרמניה גדל מ-5.18 אחוזים ל-6.47 אחוזים. משמעות הדבר היא שבתקופה זו חלה עלייה של 4,622 קמ"ר, או כ-178 קמ"ר בשנה. במקביל, שטח ההתיישבות והתחבורה הלא האטומים גדל באותו שיעור, מ-6.31 אחוזים ל-7.88 אחוזים. בשנת 2018, סך שטחי ההתיישבות והתחבורה היוו, אם כן, 14.35 אחוזים משטחה הכולל של גרמניה.

אזורי התיישבות ותחבורה אטומים ולא אטומים בגרמניה – תמונה: Xpert.Digital

שיעור אזורי ההתיישבות והתחבורה האטומים והלא אטומים (SuV) מכלל שטח גרמניה בשנים 1992 ו-2018

אחוז משטח אטום של רכב שטח

• 1992 5.18 באחוזים
• 2018 6.47 באחוזים

אחוז משטח רכב שטח לא אטום

• 1992 6.31 באחוזים
• 2018 7.88 באחוזים

אם אתם מתכננים חניון או מוסך טרומי, בחרו ב-Xpert.Solar ליישום מקצועי ומלא.

Xpert.Solar מציעה התקנה מקצועית ומקיפה של מערכות פוטו-וולטאיות בחניונים ובמוסכים טרומיים. החברה מתמחה בתכנון, התקנה ותחזוקה של מערכות סולאריות ועובדת בשיתוף פעולה הדוק עם לקוחות כדי לפתח פתרונות מותאמים אישית. עם Xpert.Solar, לקוחות יכולים להיות בטוחים שמערכות הסולאריות שלהם יתוכננו ויותקנו באופן מקצועי, ויבטיחו שהן ימקסמו את התועלת מהשקעתם.

מכיוון שמומחים סולאריים חסרים את הידע בתשתיות לחניונים, ומומחים לתשתיות לחניונים חסרים את הידע בפוטו-וולטאית, Xpert.Solar ושותפיה מציעים הכל, החל מהתקנת זרם ישר פשוטה ועד ליישום זרם חילופין/זרם ישר, בהתאם לדרישות.

עבור מערכות סולאריות גדולות לרכבים, Xpert.Solar ושותפיה מציעים שירותי ייעוץ ותכנון המבוססים על ניסיון רב שנים.

מתכנן חניון סולארי ומרפסת סולארית בחינם לבנייה, חברות חשמל ומשתמשים סולאריים-דימוי: xpert.digital

עוד על זה כאן:

• מתכנן סולארי של תווית לבנה: מתכנן SolarCarport ו- Solar Free לבנייה, חברות חשמל ומשתמשים סולאריים