Soare peste oraș: Cum pergolele solare și parcările solare cuceresc tranziția energetică urbană

Tranziția energetică capătă o față nouă – chiar deasupra capetelor noastre

Celule solare transparente: Această tehnologie ingenioasă schimbă centrele orașelor noastre

În timp ce instalațiile solare pe acoperișuri și vastele parcuri solare în câmp deschis sunt de mult timp ceva obișnuit, un potențial gigantic, neexploatat anterior, intră acum în atenția planificatorilor urbani și energetici: parcări, zone pietonale și piețe publice. Cu module solare inovatoare, semitransparente, aceste suprafețe deja sigilate sunt transformate în pergole solare multifuncționale și carporturi de înaltă tehnologie, care oferă umbră. Acestea nu numai că generează electricitate curată pentru încărcarea directă a vehiculelor electrice, dar îmbunătățesc și spațiile urbane din punct de vedere arhitectural și oferă protecție împotriva intemperiilor. Ceea ce a fost respins ca o idee de nișă costisitoare acum doar câțiva ani se dezvoltă acum rapid într-o piață de miliarde de dolari. Impulsate de descoperirile tehnologice și de noul impuls politic din Europa, parcările solare și pergolele solare sunt pe punctul de a revoluționa fundamental infrastructura urbană.

De ce viitorul fotovoltaicelor nu se află pe acoperiș, ci deasupra capetelor noastre

Ideea este izbitor de simplă și, prin urmare, revoluționară: de ce nu ar trebui ca vastele zone din centrele orașelor noastre ocupate de parcări, zone pietonale și piețe publice să ofere simultan umbră și să genereze electricitate? Răspunsul constă într-o tehnologie pregătită să transforme fundamental piața energiei regenerabile: module solare semitransparente integrate în structuri elegante de pergole și copertine de parcări. Ceea ce a fost ridiculizat ca o truc arhitectural acum doar câțiva ani se dezvoltă într-un segment de piață de miliarde de dolari, cu rate de creștere de două cifre.

O piață în mișcare

Piața globală pentru carporturi solare și copertine solare a fost evaluată la 467 de milioane de dolari americani în 2024 și se preconizează că va crește la 1,188 miliarde de dolari americani până în 2032, reprezentând o rată anuală compusă de creștere (CAGR) de 14,6%. Analizele alternative de piață oferă o estimare și mai agresivă, prognozând un volum de piață de 1,08 miliarde de dolari americani încă din 2025, cu o CAGR de 10,6% până în 2033. Alți analiști estimează că piața carporturilor solare va fi de aproximativ 630 de milioane de dolari americani până în 2025, cu o rată de creștere de 9,1%. Discrepanțele dintre aceste cifre provin din definiții diferite ale segmentului de piață, dar tendința este consistentă și clară: acest segment de piață crește mai rapid decât majoritatea celorlalte domenii ale fotovoltaicelor.

Sectorul comercial domină cererea, reprezentând peste 60% din totalul instalațiilor. America de Nord și Europa sunt lideri în penetrarea pieței, în timp ce regiunea Asia-Pacific – determinată de poziția dominantă a Chinei în producția de panouri fotovoltaice, cu peste 80% din capacitatea de producție globală – este considerată regiunea cu cea mai rapidă creștere. Prevalența tot mai mare a vehiculelor electrice stimulează și mai mult cererea, deoarece parcările solare oferă o infrastructură ideală pentru integrarea stațiilor de încărcare.

Tehnologia din spatele descoperirii

Nucleul inovației constă în modulele solare semitransparente, care se bazează pe geamuri duble ale celulelor solare. Cu această tehnologie, celulele solare individuale rămân opace. Efectul de transparență este creat de spațiul translucid dintre celulele solare individuale din cadrul modulului. Prin utilizarea celulelor solare policristaline sau monocristaline în modulele sticlă-sticlă, se pot obține diferite grade de transmisie a luminii, iar culoarea sticlei din jur poate fi, de asemenea, personalizată.

Aceste module pot fi proiectate pentru a oferi nivelul dorit de transmisie a luminii și generare de energie fără a compromite calitatea estetică a acoperișului. Există însă un compromis: modulele solare transparente au, în general, performanțe mai scăzute în comparație cu modulele solare standard. Cu cât transmisia luminii este mai mare, cu atât randamentul energetic este mai mic. Provocarea constă în găsirea echilibrului optim între acești doi parametri pentru aplicația specifică.

Un obstacol semnificativ în materie de reglementări este obținerea aprobării conform codului de construcție. Vitrajele suspendate sunt supuse unor cerințe stricte de siguranță privind rezistența la penetrare și capacitatea portantă reziduală. Până în prezent, doar câțiva producători au primit aprobarea necesară pentru instalarea suspendată a modulelor lor sticlă-sticlă. Acest lucru creează bariere în calea intrării pe piață, dar oferă și un avantaj competitiv considerabil producătorilor care dețin certificarea.

Pergola solară ca element de design urban

În zonele urbane, pergolele solare sunt din ce în ce mai mult văzute ca elemente de infrastructură multifuncționale care se extind mult dincolo de simpla generare de electricitate. Acestea pot servi drept copertine care oferă umbră în piețele publice și zonele pietonale, protejând trecătorii de expunerea la soare și de ploaia ușoară. Ele oferă spații exterioare plăcute și pot funcționa ca puncte de întâlnire și zone sociale. În același timp, generează energie curată care poate fi utilizată local sau introdusă în rețea.

O abordare deosebit de promițătoare este combinarea pergolelor solare cu sistemele fotovoltaice integrate în clădiri (BIPV). Aceste sisteme nu sunt doar surse de energie, ci și elemente ale procesului de construcție, deoarece sunt integrate direct în infrastructura urbană. Împreună cu tehnologiile de rețele inteligente, acestea ar putea juca un rol central în furnizarea descentralizată și durabilă de energie în zonele urbane. Acestea ar putea deveni parte a unui sistem integrat care combină generarea, stocarea și gestionarea energiei pentru a răspunde cerințelor dinamice ale vieții urbane.

Conexiunea cu electromobilitatea este un alt aspect cheie. Prin integrarea stațiilor de încărcare pentru vehicule electrice în structura pergolei, pergolele solare devin centre energetice sustenabile. Vizitatorii își pot parca vehiculele sub acoperiș și pot utiliza simultan energie curată, generată local, pentru încărcare. Producători precum Hörmann oferă deja sisteme cu suporturi de perete integrate din fabrică, permițând o integrare ușoară și atractivă vizual a infrastructurii de încărcare.

Copertină solară: Parcare acoperită cu panouri solare - Imagine: Wiederspan.Solar

Mai multe informații aici:

• Loc de parcare acoperit cu panouri solare pentru proiectele clienților dumneavoastră de parcare cu carport solar

De asemenea, putem oferi sisteme alternative de parcări mari, alimentate cu energie solară!

Sisteme fotovoltaice pentru parcări mari - Imagine: Wiederspan.Solar

👉🏻 Lasă-ne să te sfătuim 👈🏻
👉🏻 Autoturisme și camioane, ambele posibile! 👈🏻

Vom fi bucuroși să vă ajutăm să găsiți acoperișul solar optim pentru nevoile dumneavoastră.

Carport solar City - cu protecție sporită împotriva impactului și vandalismului - Imagine: Xpert.Digital

Avantaje dintr-o privire

• Suport și fabricat în Germania
• Modular și scalabil (pentru 2, 100, 1.000 și mai multe locuri de parcare)
• Cu adevărat impermeabil
• Drenaj integrat al apei / jgheab ascuns
• Protecție împotriva vandalismului, opțional cu protecție integrată la impact
• Compatibil cu toate modulele solare comune
• Design urban disponibil în aluminiu și 3 culori diferite
• În funcție de nivelul de autoconsum (gradul de autosuficiență), amortizarea este posibilă în termen de 6 ani
• Durată lungă de viață (substructură din aluminiu)
• Garanție de performanță de 30 de ani (!) pentru modulele solare bifaciale și semitransparente cu sticlă dublă (garanție de produs de 25 de ani)
• Reducerea insulelor de căldură urbane
• Fotovoltaică integrată în clădiri
• Ideal pentru module solare din sticlă dublă transparente și translucide, cu aprobare pentru montaj suspendat!

Potențialul gigantic al zonei

Oamenii de știință de la Forschungszentrum Jülich și Universitatea RWTH Aachen au determinat potențialul fotovoltaic al parcărilor doar în Germania printr-o analiză geospațială a zonei. Rezultatele sunt impresionante: parcările existente cu mai mult de 35 de locuri au un potențial tehnic de 24,6 gigawați, cele cu mai mult de 50 de locuri 22,2 gigawați, iar cele cu mai mult de 100 de locuri 16,5 gigawați. Renania de Nord-Westfalia are cel mai mare potențial, de cinci gigawați.

Aceste cifre ilustrează amploarea terenului neutilizat. Sistemele fotovoltaice pentru parcări oferă un avantaj decisiv față de sistemele tradiționale montate la sol: utilizează suprafețele deja sigilate de două ori și nu necesită utilizare suplimentară a terenului. Imaginea îmbunătățită pentru operatori este un factor pozitiv suplimentar, deoarece aceștia pot implementa măsuri eficiente de reducere a emisiilor de CO₂ și își pot îndeplini obligațiile de protecție a climei. În plus, acoperișul protejează suprafața parcării și protejează vehiculele de intemperii.

Dinamica reglementărilor în Europa

Sprijinul politic pentru panourile fotovoltaice din parcări câștigă teren în întreaga Europă, Franța jucând un rol de pionier. În iulie 2023, Franța a introdus un mandat cuprinzător privind panourile fotovoltaice pentru parcări, care acoperă atât zonele de parcare noi, cât și pe cele existente de 1.500 de metri pătrați sau mai mult. Această reglementare este cea mai extinsă de acest fel din Europa și stabilește un punct de referință important pentru alte țări.

În Germania, instalațiile fotovoltaice sunt obligatorii în prezent pentru parcările noi din cinci state federale: Baden-Württemberg, Renania de Nord-Westfalia, Renania-Palatinat, Saxonia Inferioară și Schleswig-Holstein. Cu toate acestea, aceste obligații se aplică numai construcțiilor noi, nu și clădirilor existente, ceea ce limitează semnificativ potențialul. Primul pachet solar, adoptat de guvernul federal în mai 2024, a inclus energia fotovoltaică pentru parcări în subsegmentul „instalațiilor solare speciale”, cu o subvenție maximă specifică de 9,5 cenți pe kilowatt-oră. Clasificarea acoperișului drept element structural continuă să determine eligibilitatea pentru subvenții.

Baden-Württemberg demonstrează cum poate funcționa finanțarea guvernamentală: statul oferă 1,5 milioane de euro pentru zece proiecte în cadrul programului „Acoperișuri pentru parcări cu panouri fotovoltaice”. Cu toate acestea, în comparație cu sistemele de acoperiș, sistemele fotovoltaice pentru parcări implică costuri cu aproximativ 50% mai mari datorită substructurii specializate. Cu un tarif de alimentare de doar șapte cenți pe kilowatt-oră, instalarea este utilă doar dacă se utilizează efecte sinergice, cum ar fi încărcarea vehiculelor electrice sau reducerea consumului de energie electrică din rețea.

Inovatori din industrie

Companii precum Park-Solar se bazează pe construcții ușoare inovatoare, inspirate de podurile suspendate, necesitând o fracțiune din amprenta și volumul structural al sistemelor convenționale. Optimizarea structurii de susținere permite o mai bună utilizare a proprietăților oțelului, permițând fundații mai mici și reducând cantitatea de beton necesară. Acest lucru este deosebit de important pentru modernizarea parcărilor existente, deoarece păstrează vizibilitatea asupra punctelor cheie de interes.

În domeniul integrării orașelor inteligente, un proiect premiat cu James Dyson demonstrează unde ar putea duce viitorul: o pergolă inteligentă cu un sistem de urmărire pe două axe care urmărește poziția soarelui în timp real, combinată cu stații de încărcare wireless pentru smartphone-uri, puncte de încărcare pentru trotinete electrice și biciclete și iluminare LED pentru noapte. Integrarea tehnologiei senzorilor și a comenzilor inteligente transformă copertina statică într-un element dinamic de infrastructură.

Privind în viitor

Viitorul pergolelor solare și al locurilor de parcare solare constă în scalare și armonizarea reglementărilor. Costurile în scădere ale tehnologiei fotovoltaice, cererea tot mai mare de infrastructură sustenabilă și prevalența tot mai mare a vehiculelor electrice creează o sinergie perfectă pentru creșterea pieței. Provocarea constă în armonizarea reglementărilor în construcții, accelerarea proceselor de autorizare și crearea unui cadru economic care să ia în considerare și structurile existente. Dacă sistemul fotovoltaic obligatoriu din Franța devine standardul european, piața acoperișurilor solare s-ar putea multiplica în doar câțiva ani. Acceptarea publică a fotovoltaicilor depinde din ce în ce mai mult de utilizarea mai inteligentă a suprafețelor deja sigilate. Pergolele solare și locurile de parcare solare oferă tocmai această soluție, făcând tranziția energetică vizibilă, tangibilă și direct benefică pentru viața de zi cu zi a cetățenilor, pentru prima dată.