Солнечные парковки: навесы для автомобилей и парковочные сооружения на солнечных батареях – экологичный способ использования фотоэлектрических элементов на асфальтовых поверхностях

Асфальтовые покрытия широко распространены во многих городах и предоставляют достаточно места для установки солнечных навесов для автомобилей и солнечных парковок. Этот тип фотоэлектрических систем особенно экологичен, поскольку устанавливается на существующих поверхностях и не требует новых земельных участков. В то же время, затенение, обеспечиваемое солнечными панелями, помогает предотвратить эффект «городского теплового острова», поскольку перегрев улиц является одной из самых больших климатических проблем в городах. Кроме того, солнечные навесы для автомобилей и солнечные парковки могут помочь снизить воздействие на окружающую среду за счет производства электроэнергии без выбросов вредных веществ.

Проблема городских тепловых островов — масштабная и серьёзная, однако большинство людей не знают, что с этим можно сделать. Градостроительство играет ключевую роль в борьбе с перегревом городских территорий. По словам климатолога доктора Эби Криптон, «79% глобальных выбросов CO2 прямо или косвенно связаны с городской деятельностью». Этот высокий процент вины в выбросах парниковых газов иллюстрирует огромное давление, которое испытывают наши города по мере роста плотности населения. К сожалению, многие современные архитекторы и градостроители склонны считать жару неизбежным элементом своих проектов. Но есть надежда — если мы примем и внедрим архитектурные решения, адаптированные к климату, это может помочь ограничить глобальное потепление до 1,5–2 °C.

Подробнее об этом здесь:

• «Зеленый умный город»: зеленая инфраструктура и экологически чистое электроснабжение.

«Умный город»: зеленая инфраструктура и энергоснабжение – Изображение: Xpert.Digital / studiostoks|Shutterstock.com

Исследование, проведенное швейцарской компанией DeLorean Power, показало, что поведение сотрудников при парковке в идеале соответствует количеству вырабатываемой солнечной энергии. Ежедневный пробег электромобиля может быть преодолен практически в любую погоду, а излишки энергии могут быть направлены в сеть. Годовая выработка солнечной энергии на парковке соответствует энергетическим потребностям автомобиля. Солнечные парковки обладают наибольшим потенциалом для выработки электроэнергии среди всех секторов инфраструктуры. В Швейцарии на каждый зарегистрированный автомобиль приходится примерно два парковочных места. В подходящих регионах это может генерировать более 10 тераватт-часов солнечной энергии в год (15% от текущего потребления электроэнергии). «Удивительно, как мало существует пилотных установок», — заявили авторы исследования. Кроме того, такая крыша защищает автомобиль от непогоды и снижает накопление тепла летом.

Согласно анализу Федерального статистического управления (ФСУ), в Швейцарии насчитывается не менее 5 миллионов наземных парковочных мест (6400 гектаров) с примерно 4,7 миллионами зарегистрированных легковых автомобилей. Эти парковочные зоны были зарегистрированы с использованием цифрового метода, который идентифицирует только большие прилегающие территории, а не отдельные парковочные места. Поэтому эксперты по дорожному движению оценивают количество парковочных мест в стране в 8-10 миллионов. Это примерно два места на один автомобиль.

Согласно другому исследованию, «Производство солнечной энергии для объектов инфраструктуры и переоборудованных территорий», наземные или открытые парковочные зоны обладают наибольшим потенциалом для использования солнечной энергии среди всех инфраструктурных зон. Эти территории могут обеспечивать до 10 тераватт-часов (ТВт·ч) электроэнергии в год. Таким образом, общий объем производства электроэнергии в Швейцарии составляет 65,5 ТВт·ч.

Средняя площадь парковочного места составляет 12,5 квадратных метров (2,5 метра x 5 метров). Такую же площадь должна покрывать и солнечная крыша. Энергоотдача фотоэлектрической системы зависит от многих факторов, включая солнечную радиацию, эффективность компонентов и ориентацию модулей. В Тургау с установленной мощностью фотоэлектрической системы в 1 кВт можно вырабатывать примерно 1000 кВт·ч электроэнергии в год (1000 кВт·ч на 1 кВт·пик).

В зависимости от используемых фотоэлектрических модулей, для 1 кВт мощности требуется от 4 до 8 квадратных метров установленной площади. В данном исследовании предполагается 5 м² на кВт мощности. Таким образом, на парковочном месте площадью 12,5 м² можно установить систему мощностью 2,5 кВт, которая будет вырабатывать 2500 кВт·ч солнечной энергии в год. Среднее потребление солнечной энергии в швейцарских домохозяйствах составляет около 4500 кВт·ч в год (без учета отопления, вентиляции и электромобилей).

Модульная конструкция системы навесов для автомобилей имеет свои преимущества, позволяя адаптировать крышу практически к любому парковочному месту, обеспечивая тем самым эффективное использование парковочной зоны и гарантируя возможность расширения.

Двусторонние модули позволяют увеличить светопропускание через навес для автомобиля. Это выглядит привлекательно и приводит к повышению выработки солнечной энергии, поскольку такие фотоэлектрические модули могут также использовать свет, проникающий снизу, обеспечивая, таким образом, на 10-20% больше энергии. В настоящее время двусторонние технологии не получили широкого распространения, поскольку их экономическая целесообразность не гарантирована из-за высоких цен на модули. Однако ожидается, что в ближайшие годы эта технология получит большее распространение.

В нашей модульной и масштабируемой системе солнечных навесов для автомобилей 4+2+, использующей полупрозрачные и двусторонние модули, эти моменты актуальны и уже являются дополнительной конкурентоспособной по цене альтернативой :

Варианты солнечной крыши специально для автомобилей – Изображение: Xpert.Digital

Подробнее об этом здесь:

• Цифры, данные, факты: солнечный навес для машины, навес для машины с солнечной крышей, варианты кровли в сравнении и модельное парковочное место с выработкой электроэнергии

Limitless: Модульная и масштабируемая система солнечных навесов для автомобилей и грузовиков.

Limitless: Модульная и масштабируемая система солнечных навесов для автомобилей и грузовиков.

Технические характеристики: Модульная и масштабируемая система солнечных навесов для автомобилей и грузовиков.

Технические характеристики: Модульная и масштабируемая система солнечных навесов для автомобилей и грузовиков.

Преимущества с первого взгляда:

• Гибкая и модульная (масштабируемая) конструкция
• Высота дорожного просвета для легковых автомобилей от 2,66 м (может быть увеличена до 4,5 м и более для грузовых автомобилей).
• Глубина парковочного места для автомобилей составляет до 6,1 м, с противоположной стороны – до 12,5 м.
  Глубина зависит от размеров используемых солнечных модулей.
• Система солнечных навесов для автомобилей оптимально спроектирована для полупрозрачных солнечных модулей с
  коэффициентом светопропускания 12%/40% (!) – и сертифицирована для потолочного монтажа.
• В качестве опции доступно мощное светодиодное освещение с регулировкой яркости и датчиком движения.
• Также подходит для парковочных мест с наклоном.
• Отсутствие скрытых затрат, связанных с фундаментом.
  Использование точечных фундаментов (наиболее экономичный вариант, не требующий масштабных земляных работ для бетонных плит и т. д. для обеспечения структурной устойчивости) или установка с использованием опорных плит, в зависимости от существующих грунтовых условий/асфальта.

Дополнительные источники:

• Фактор стоимости фундамента для солнечных навесов для автомобилей
• Солнечные навесы для автомобилей там, где стандартные решения больше не актуальны – оптимальное решение для любых задач: солнечная крыша для открытых парковочных мест.
• Солнечные системы навесов для автомобилей: какой вариант лучше и/или дешевле?
• Стратегия использования солнечных навесов для открытых парковочных мест
• Модульная система солнечных навесов для автомобилей, подходящая для любых целей и ситуаций.

система солнечных навесов для грузовиков

Благодаря тому, что технология 4+2+ колонн предлагает наиболее гибкое решение (как с технической точки зрения, так и с точки зрения цены) для системы крыши парковочного места, ее можно легко расширить и применить к более крупным транспортным средствам, таким как грузовики, с соответствующими модификациями.

Растущее перегревание городов — глобальная проблема. В последние годы температура в городах по всему миру повысилась в среднем на 0,5–1 градус Цельсия. Это потепление в основном связано с поглощением солнечного света асфальтом и другими темными поверхностями.

Ученые сходятся во мнении, что эффект городского теплового острова является следствием глобального потепления. Однако на разницу температур между городскими и сельскими районами могут влиять и другие факторы, такие как растительность, ветер и конструкция зданий.

Этот эффект особенно заметен в больших городах, поскольку именно там проживает большинство людей и ездит большинство автомобилей. Тепло поднимается автомобилями в воздух, затем отражается от высотных зданий и задерживается в городских ущельях.

Таким образом, проблема перегрева в городах имеет два аспекта: во-первых, прямое поглощение солнечного света асфальтом и другими темными поверхностями, и во-вторых, выделение тепла транспортными средствами.

Одним из возможных решений проблемы перегрева городов является установка солнечных навесов для автомобилей и солнечных парковочных комплексов. Эти системы могут уменьшить как поглощение солнечного света, так и выделение тепла.

Солнечные навесы для автомобилей — это крытые парковочные места, оборудованные фотоэлектрическими модулями. Эти модули преобразуют поступающий солнечный свет в электрическую энергию. При этом тепло от солнечного света рассеивается и не передается в окружающую среду. Это позволяет снизить температуру под навесом до 10 градусов Цельсия.

Таким образом, установка солнечных навесов для автомобилей и солнечных парковочных сооружений является эффективным способом снижения эффекта городского теплового острова. Однако эти системы не только решают проблему перегрева, но и могут использоваться для выработки возобновляемой энергии.

Подробнее об этом здесь:

• Влияние урбанизации: эффект городского теплового острова (УТИ) – предотвращение его возникновения с помощью солнечных батарей на крышах с одновременной выработкой электроэнергии.

Городской тепловой остров (ГТ) — это городская или столичная территория, которая значительно теплее окружающих сельских районов из-за деятельности человека. Разница температур обычно больше ночью, чем днем, и наиболее заметна при слабом ветре. ГТ особенно заметен летом и зимой. Основная причина эффекта ГТ заключается в изменениях поверхности земли. Одно исследование показало, что на образование тепловых островов может влиять близость к различным типам растительного покрова: близость к бесплодным землям приводит к потеплению городской почвы, а близость к растительности — к ее охлаждению. Еще одним фактором является тепло, выделяемое при использовании энергии. По мере роста населенного пункта его площадь увеличивается, и средняя температура повышается. Также используется термин «тепловой остров»; он может относиться к любой территории, которая относительно теплее, чем окружающая среда, но обычно подразумевает территории, затронутые деятельностью человека.

В дождевой тени городов ежемесячное количество осадков выше, отчасти из-за эффекта городского теплового острова. Повышение температуры в городских центрах удлиняет вегетационный период и снижает вероятность возникновения слабых торнадо. Эффект городского теплового острова ухудшает качество воздуха, увеличивая производство загрязняющих веществ, таких как озон, и ухудшает качество воды, поскольку более теплая вода поступает в реки региона, оказывая давление на их экосистемы.

Не во всех городах наблюдается выраженный эффект городского теплового острова, и его характеристики в значительной степени зависят от фонового климата местности, в которой расположен город. Эффект городского теплового острова можно смягчить с помощью зеленых крыш, пассивного радиационного охлаждения в течение дня и использования светлых поверхностей в городских районах, которые отражают больше солнечного света и поглощают меньше тепла. Урбанизация усугубила последствия изменения климата в городах.

Это явление впервые было изучено и описано Люком Ховардом в 1810-х годах, хотя именно он не дал ему названия. Исследования городской атмосферы продолжались и в XIX веке. В период с 1920-х по 1940-е годы исследователи в Европе, Мексике, Индии, Японии и США, работая в рамках новых областей локальной климатологии или микромасштабной метеорологии, искали новые методы для понимания этого явления. В 1929 году Альберт Пепплер использовал термин «городской тепловой остров», который считается первым примером городского теплового острова. В период с 1990 по 2000 год ежегодно публиковалось около 30 исследований; к 2010 году это число выросло до 100, а к 2015 году превысило 300.

Подробнее об этом здесь:

• Влияние урбанизации: эффект городского теплового острова (УТИ) – предотвращение его возникновения с помощью солнечных батарей на крышах с одновременной выработкой электроэнергии.