Sistema di tettoie solari BIPV e Urban City: utilizza i sistemi di tettoie solari per espandere le aree di insediamento e di traffico e proteggere importanti risorse agricole

Di norma, i carpidi solari non fanno parte del fotovoltaico integrato dall'edificio (BIPV: fotovoltaico integrato dall'edificio). Nell'edificio -Fotovoltaico integrato, i moduli solari sono integrati nella busta dell'edificio, ad esempio come elementi di facciata, tegole o finestre. L'obiettivo è integrare perfettamente i moduli solari nel design dell'edificio al fine di ottenere vantaggi estetici ed energici.

I carpidi solari, d'altra parte, sono tetti che sono stati sviluppati appositamente per i veicoli di parcheggio e sono anche dotati di pannelli solari per creare energia solare. Servono principalmente a proteggere i veicoli dalle influenze meteorologiche e allo stesso tempo guadagnano elettricità dalla luce solare.

Sebbene i carpidi solari non facciano parte del fotovoltaico integrato dell'edificio, puoi comunque essere un'aggiunta ragionevole a un edificio offrendo spazio aggiuntivo per la generazione di elettricità e allo stesso tempo supportando l'aspetto ambientale utilizzando fonti di energia rinnovabile.

Il modulo solare per posto auto coperto della città si caratterizza per la sua parziale trasparenza, che consente di combinare moduli solari, tetto e produzione di energia in un unico sistema integrato. Questa espansione dei compiti e la maggiore funzionalità sono caratteristiche cruciali di una tettoia solare come soluzione fotovoltaica integrata nell'edificio.

Parcheggio per posto auto coperto solare Urban City – il sistema di sistema per posto auto coperto solare – Immagine: Xpert.Digital

Integrando i moduli solari nel tetto del posto auto coperto, non solo viene generata energia rinnovabile, ma si crea anche una soluzione esteticamente gradevole che si inserisce armoniosamente nell'ambiente di vita urbano. Gli elementi trasparenti del modulo solare per posto auto coperto della città continuano a lasciar passare la luce naturale e a creare un'atmosfera piacevole. Anche il verde sotto la tettoia solare è possibile!

L'integrazione estetica dei posti auto coperti solari nelle aree urbane ha un impatto positivo sulla qualità della vita e sull'accettazione dei cittadini. Contribuiscono a garantire che le tecnologie legate alle energie rinnovabili siano integrate nel paesaggio urbano e contribuiscano così allo sviluppo urbano sostenibile e a prova di futuro.

La combinazione di funzionalità, design estetico e produzione di energia rinnovabile rende il modulo solare per posto auto coperto cittadino una soluzione interessante per aree residenziali e commerciali. Consente l'utilizzo di superfici sigillate e allo stesso tempo crea una fonte di energia pulita per le proprie esigenze o per la ricarica di veicoli elettrici.

La tecnologia avanzata e il design moderno del modulo solare per posto auto coperto della città offrono quindi una situazione vantaggiosa per tutti: contribuisce alla sostenibilità e alla protezione dell'ambiente, migliorando al tempo stesso l'ambiente urbano e la qualità della vita dei residenti.

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I fotovoltaici integrati con l'edilizia possono aiutare ad aggiungere ulteriori funzionalità e allo stesso tempo proteggere importanti risorse agricole. Integrando i moduli solari nella busta dell'edificio, è possibile utilizzare le aree esistenti in modo efficiente senza assumere spazio aggiuntivo.

Integrando i moduli solari in strutture di costruzione come facciate, piastrelle o finestre, le aree urbane possono essere utilizzate multifunzionalmente. Ciò consente la generazione di elettricità in loco, che contribuisce a una fornitura di energia decentralizzata. Allo stesso tempo, le aree agricole possono essere protette e ricevute per il loro uso originale invece di essere utilizzate per la costruzione di sistemi solari.

Il fotovoltaico integrato dell'edificio offre anche vantaggi estetici, poiché i moduli solari possono essere perfettamente integrati nel design dell'edificio. Ciò promuove l'accettazione dell'energia solare nelle aree urbane e migliora l'aspetto estetico della città.

Combinando l'energia solare con il fotovoltaico integrato dell'edificio, è possibile ottenere numerosi vantaggi, come l'uso di aree esistenti, la generazione decentralizzata di energia e la protezione delle risorse agricole. È un modo innovativo per promuovere la sostenibilità e le energie rinnovabili negli ambienti urbani.

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La percentuale di insediamenti sigillati e aree di traffico nelle aree urbanizzate può variare notevolmente a seconda del paese, della città e della regione. Tuttavia, ci sono alcune stime e dati generali che possono fornire una panoramica dell'ambito di sigillatura nelle aree urbane.

Nel 2018, l'ufficio statistico federale ha stimato che circa il 13,3 % dell'area della Germania urbanizzata è stato utilizzato come area di insediamento e traffico. Ciò include aree residenziali, aree industriali, aree industriali, aree di traffico come strade e parcheggi, nonché aree di tempo libero e ricreative.

Da un punto di vista a livello internazionale, ci sono differenze tra diversi paesi e città. Ad esempio, alcuni paesi fortemente urbanizzati come Singapore hanno un tasso di sigillatura molto elevato con un'area sigillata superiore al 90 % a causa di risorse di terra limitate. Altre città come Amsterdam nei Paesi Bassi si sono prefissate di ridurre la proporzione di aree sigillate e creare più aree verdi e habitat naturali.

È importante notare che l'elevato sigillatura può avere effetti negativi sul microclima urbano, sulla biodiversità e sulla qualità della vita. Pertanto, la pianificazione urbana e lo sviluppo urbano sostenibile sono di grande importanza limitare il sigillo e aumentare la percentuale di aree verdi.

Urbanizzazione - Uno sviluppo mondiale

L'urbanizzazione si riferisce al processo della concentrazione della popolazione e alla crescente crescita delle città. Descrive il passaggio da una società prevalentemente rurale a una società in cui la maggior parte delle persone vive nelle città. L'urbanizzazione va di pari passo con vari cambiamenti sociali, economici e spaziali.

Nel corso dell'urbanizzazione, le persone si spostano dalle aree rurali alle regioni urbane per trovare una migliore condizioni di lavoro, educazione e di vita. Questo processo è spesso guidato dall'industrializzazione e dallo sviluppo economico di un paese o di una regione. Le città offrono accesso a una varietà di servizi, infrastrutture, istituzioni culturali e opportunità per le interazioni sociali.

Tuttavia, l'urbanizzazione può anche portare sfide. Ciò include un'elevata densità di popolazione, la mancanza di approvvigionamento di spazio vitale, il sovraccarico del traffico, l'inquinamento ambientale, la disuguaglianza sociale e i problemi relativi alle infrastrutture e alle cure.

L'urbanizzazione è una tendenza mondiale che può essere osservata in molte parti del mondo. Soprattutto nella soglia e nei paesi in via di sviluppo, l'urbanizzazione è spesso associata alla rapida crescita della popolazione, il che significa che le città affrontano sfide nel fornire infrastrutture e servizi.

L'urbanizzazione sostenibile include la pianificazione e lo sviluppo delle città al fine di migliorare la qualità della vita dei residenti, utilizzare le risorse in modo efficiente, minimizzare l'inquinamento ambientale e promuovere la giustizia sociale.

Ulteriore impatto dell'urbanizzazione: Isole di calore urbane - Urban Heat Island (UHI)

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Al fine di fornire alla Germania il 100% con energia solare, è richiesta una certa prestazione installata in Gigawattpeak (GWP). L'importo esatto dipende da diversi fattori, come il consumo di elettricità, l'efficienza dei sistemi fotovoltaici e la luce solare media in diverse regioni della Germania.

Una specifica precisa per il numero GWP richiesto al fine di coprire l'intero requisito di elettricità in Germania con un'energia solare è difficile perché il consumo di elettricità può cambiare nel tempo e anche altri fattori devono essere presi in considerazione.

Secondo uno studio del Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems dal 2018, sarebbe necessaria la generazione di elettricità legata all'area con fotovoltaici di circa 400-500 GWP per coprire il requisito totale di elettricità in Germania.

Tuttavia, è importante notare che si tratta di una stima lordo e che il requisito esatto di GWP può cambiare nel tempo, poiché si sviluppano la tecnologia, l'efficienza energetica e il consumo di energia. È anche possibile che altre fonti di energia rinnovabile, come il vento o l'energia idroelettrica, possano contribuire a coprire il requisito totale in combinazione con l'energia solare.

Per effettuare una stima approssimativa dell'area richiesta, è possibile assumere una produzione media di 5 wattpeak per metro quadrato. Ciò si traduce nel fatto che potrebbero essere necessari fino a 80.000 chilometri quadrati (80.000.000.000 di metri quadrati) per 400 GWP.

Tuttavia, è importante notare che si tratta di un calcolo semplificato e che devono essere presi in considerazione altri fattori come il progresso tecnico nei sistemi fotovoltaici, l'espansione delle tecnologie di stoccaggio e l'ottimizzazione dell'efficienza energetica. L'area esatta può quindi cambiare a seconda di come si sviluppano la tecnologia e le condizioni del framework.

Le statistiche illustrano il corso dell'area di insediamento e del traffico in Germania dal 1992 al 2021. Fornisce informazioni sulla crescente espansione di queste aree durante il periodo menzionato. Nel 2021, l'area per le aree di insediamento e traffico in Germania era di circa 51.813 km². Le aree di insediamento costituivano circa il 9,4 per cento della superficie totale nel 2020.

Area per l'insediamento e il traffico in Germania fino al 2021 - Immagine: Xpert.Digital

L'urbanizzazione progressiva e il guadagno della popolazione hanno portato ad una maggiore domanda di aree di insediamento. Aree residenziali, aree industriali, aree industriali e infrastrutture di trasporto come strade e parcheggi prendono una quota significativa nell'area totale della Germania.

Tuttavia, questo sviluppo ha anche un impatto su habitat naturali, aree agricole e aree ecologicamente preziose. La protezione di queste risorse è di grande importanza per mantenere la biodiversità e ridurre al minimo l'impronta ecologica delle aree di insediamento e del traffico.

La pianificazione urbana sostenibile e l'uso efficiente dello spazio esistente sono cruciali al fine di contenere le conseguenze negative dell'aumento della tenuta. Concetti come lo sviluppo interno, la promozione delle infrastrutture verdi e la rivitalizzazione delle terre incolte possono aiutare a limitare il consumo di spazio e allo stesso tempo creare un ambiente vivibile per la popolazione.

È importante tenere d'occhio lo sviluppo di aree di insediamento e traffico e adottare misure per trovare l'equilibrio tra la crescita urbana e la protezione delle risorse naturali.

Area di insediamento e traffico (in KM²) in Germania dal 1992 al 2021 (scadenza: 31 dicembre))

• 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

Nel 2018, nessuno stato federale aveva una percentuale elevata di aree sigillate come Berlino. Un enorme 34,64 per cento dell'area totale del capitale consisteva in un insediamento sigillato e nell'area del traffico. Le altre due città-stato, Amburgo e Brema, avevano azioni del 29,13 per cento e il 28,1 per cento della regolari di regolamento e del traffico sigillato. I tredici stati di spazio seguirono a una distanza considerevole, ma mostrarono differenze significative. Nel Nord Reno-Westfalia, ad esempio, il 10,8 per cento dell'area totale consisteva in un insediamento sigillato e nell'area del traffico, mentre era solo del 3,51 per cento nella Pomerania del Mecklenburg-Western.

Quota di insediamento e traffico sigillato e non sigillato (SUV) nell'area totale degli Stati federali in Germania nel 2018- Immagine: Xpert.Digital

Il sigillo delle aree ha effetti di vasta riduzione, sia in termini ecologici che idrologici. Da un lato, i pavimenti fertili vengono persi a causa della sigillatura, che ha un impatto negativo sull'uso agricolo e sulla qualità del suolo. Ciò rappresenta una sfida per la produzione alimentare e la conservazione della biodiversità.

D'altra parte, l'aumento del sigillo è un fattore rilevante nello sviluppo delle inondazioni e aumenta il rischio di tali eventi. Poiché le precipitazioni non possono penetrare su terreni sigillati, l'acqua si raccoglie in altri luoghi e porta ad un aumento della quantità di acqua nelle fogne e nelle acque. Ciò ha conseguenze negative per l'infrastruttura, l'ambiente e la sicurezza delle aree interessate.

È quindi di grande importanza adottare misure per ridurre la tenuta dell'area isole di calore urbane La pianificazione urbana sostenibile, la promozione delle aree verdi, la conversione delle aree sigillate in spazi verdi e aperti, nonché l'implementazione di efficaci sistemi di gestione delle acque piovane sono fondamentali per contrastare le conseguenze negative della sigillatura e creare un ambiente resiliente e vivibile.

Proporzione sigillata nell'area del SUV

• Berlino - 34,64 in %
• Amburgo - 29,13 in %
• Brema - 28,10 in %
• North Rhine-Westphalia-10,80 in %
• Saarland - 10,11 in %
• Hessen - 7,49 in %
• Baden-Württemberg-6.81 in %
• Sassonia inferiore - 6,64 in %
• Rhineland-palatinato-6,50 in %
• Sassonia - 6,43 in %
• Schleswig-Holstein-6.02 in %
• Baviera - 5,64 in %
• Thuringia - 4,96 in %
• Brandenburg - 4,65 in %
• Saxony-Anhalt-4.62 in %
• Mecklenburg-Western Pomerania-3.52 in %

Proporzione di area SUV non sigillata

• Berlino - 35,91 in %
• Amburgo - 29,83 in %
• Brema - 28,32 in %
• North Reno-Westphalia-12.78 in %
• Saarland - 11,49 in %
• Hessen - 8,65 in %
• Baden-Württemberg-7,99 in %
• Sassonia inferiore - 7,89 in %
• Rhineland-palatinato-8,08 in %
• Sassonia - 8,16 in %
• Schleswig-Holstein-7.36 in %
• Baviera - 6,65 in %
• Thuringia - 7 in %
• BRANDENBURG - 5,85 in %
• Saxony-Anhalt-6.90 in %
• Mecklenburg-Western Pomerania-5.04 in %

La vegetazione copre la maggior parte dell'area del pavimento in Germania e comprende oltre l'83 percento dell'area totale alla fine del 2020. Ciò include diversi tipi di uso del suolo, comprese le aree agricole. In effetti, poco più della metà dell'intera area del pavimento in Germania viene utilizzata per scopi agricoli.

Distribuzione dell'area del pavimento in Germania secondo i tipi di utilizzo nel 2020 - Immagine: Xpert.Digital

Nel 2020, le aree di regolamento rappresentavano circa il 9,4 per cento della superficie totale. Ciò include aree urbane, aree residenziali, aree commerciali e infrastrutture come strade e parcheggi. La crescente area di insediamento è il risultato dell'urbanizzazione e della crescita della popolazione.

La distribuzione dell'uso del suolo ha un impatto su vari aspetti, tra cui l'agricoltura, la conservazione della natura e l'ambiente. L'uso sostenibile del suolo è fondamentale per proteggere le risorse naturali, mantenere la biodiversità e ridurre al minimo gli effetti ecologici delle aree di insediamento.

È importante tenere conto dell'equilibrio tra le aree di vegetazione, l'uso agricolo e le aree di insediamento al fine di promuovere lo sviluppo sostenibile. Ciò richiede un uso efficiente delle aree agricole, la promozione delle aree di compensazione ecologica nelle aree di insediamento e l'attuazione di misure che proteggono l'integrità ecologica del suolo. Usando un terreno responsabile, possiamo garantire la salute a lungo termine del nostro ambiente e della nostra comunità.

Tipi di utilizzo dell'area del pavimento in Germania 2020

Vegetazione - 83,30 in %

• tra cui: area agricola - 50,60 in %
• tra cui: area forestale - 29,80 in %
• tra cui: legno - 1,20 in %
• tra cui: Heide - 0,20 in %
• tra cui: Moor - 0,20 in %
• tra cui: palude - 0,10 in %
• tra cui: Unland, senza vegetazione - 1,10 in %

Insediamento - 9,40 in %

• tra cui: area residenziale - 3,90 in %
• tra cui: spazio industriale e commerciale- 1,70 in %
• tra cui: sport, area del tempo libero e ricreative- 0 in %
• tra cui: cimitero - 0 in %
• Tra questi: open -cast Mine, Pit, Quarry - 0,40 in %
• tra cui: operazione di mining - 1,20 in %
• tra cui: Halde - 0,50 in %
• tra cui: area di goffratura funzionale speciale - 1,50 in %
• tra cui: area di uso misto - 0,10 in %

Traffico - 5,10 in %

• tra cui: traffico stradale - 2,60 in %
• tra cui: WEG - 1,90 in %
• sotto: spazio - 0,10 in %
• tra cui: traffico ferroviario - 0,30 in %
• tra cui: traffico aereo - 0,10 in %
• tra cui: traffico di spedizione - 0 in %

Waters - 2,30 in %

• Compreso: River Waters - 1 in %
• tra cui: acque permanenti - 0 in %
• tra cui: bacino del porto - 1,20 in %
• tra cui: mare - 0,10 in %

Tra il 1992 e il 2018, la percentuale di aree di insediamento e traffico sigillate in Germania è passata dal 5,18 per cento al 6,47 per cento. Ciò significa che in questo periodo si è verificato un aumento di 4.622 chilometri quadrati o circa 178 chilometri quadrati all'anno. Allo stesso tempo, l'insediamento non sigillato e l'area del traffico sono aumentati nella stessa misura dal 6,31 per cento al 7,88 per cento. Nel 2018, l'intera aree di insediamento e traffico ha realizzato il 14,35 percento dell'area totale della Germania.

Area di insediamento e traffico sigillati e non sigillati in Germania: Xpert.Digital

Quota di insediamenti e traffico sepolti e non sigillati (SUV) nell'area totale della Germania nel 1992 e nel 2018

Proporzione sigillata nell'area del SUV

• 1992 5,18 in %
• 2018 6,47 in %

Proporzione di area SUV non sigillata

• 1992 6,31 in %
• 2018 7,88 in %

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