Сонце над містом: як сонячні перголи та сонячні парковки підкорюють перехід міської енергії

Енергетичний перехід набуває нового обличчя – прямо над нашими головами

Прозорі сонячні елементи: ця геніальна технологія змінює центри наших міст

Хоча сонячні установки на дахах та величезні сонячні парки на відкритому повітрі вже давно є звичним явищем, зараз у центрі уваги міських та енергетичних планувальників з'являється гігантський, раніше невикористаний потенціал: парковки, пішохідні зони та громадські площі. Завдяки інноваційним, напівпрозорим сонячним модулям ці вже герметичні поверхні перетворюються на багатофункціональні сонячні перголи та високотехнологічні навіси для автомобілів, що забезпечують тінь. Вони не тільки генерують чисту електроенергію для безпосередньої зарядки електромобілів, але й покращують міські простори архітектурно та забезпечують захист від негоди. Те, що ще кілька років тому вважалося дорогою нішевою ідеєю, зараз стрімко перетворюється на багатомільярдний ринок. Завдяки технологічним проривам та новому політичному імпульсу в Європі, сонячні парковки та сонячні перголи знаходяться на межі фундаментальної революції в міській інфраструктурі.

Чому майбутнє фотоелектричних систем лежить не на даху, а над нашими головами

Ідея разюче проста і тому революційна: чому б величезні площі в центрах наших міст, зайняті парковками, пішохідними зонами та громадськими площами, не могли одночасно забезпечувати тінь і виробляти електроенергію? Відповідь криється в технології, готовій докорінно змінити ринок відновлюваної енергії: напівпрозорі сонячні модулі, інтегровані в елегантні перголи та навіси для парковок. Те, що ще кілька років тому висміювали як архітектурний трюк, перетворюється на багатомільярдний сегмент ринку з двозначними темпами зростання.

Ринок у русі

Глобальний ринок сонячних навісів для автомобілів та сонячних тентів у 2024 році оцінювався в 467 мільйонів доларів США і, за прогнозами, зросте до 1,188 мільярда доларів США до 2032 року, що становить сукупний річний темп зростання (CAGR) у 14,6 відсотка. Альтернативні аналізи ринку пропонують ще більш агресивну оцінку, прогнозуючи обсяг ринку в 1,08 мільярда доларів США вже у 2025 році зі сукупним річним темпом зростання 10,6 відсотка до 2033 року. Інші аналітики оцінюють ринок сонячних навісів для автомобілів приблизно в 630 мільйонів доларів США до 2025 року з темпами зростання 9,1 відсотка. Розбіжності в цих цифрах зумовлені різними визначеннями сегмента ринку, але тенденція є послідовною та чіткою: цей сегмент ринку зростає швидше, ніж більшість інших галузей фотоелектричної енергетики.

Комерційний сектор домінує у попиті, на нього припадає понад 60 відсотків усіх установок. Північна Америка та Європа лідирують за проникненням на ринок, тоді як Азіатсько-Тихоокеанський регіон – завдяки домінуючому становищу Китаю у виробництві фотоелектричних систем, де налічується понад 80 відсотків світових виробничих потужностей – вважається регіоном, що розвивається найшвидше. Зростаюча поширеність електромобілів ще більше підвищує попит, оскільки сонячні паркінги пропонують ідеальну інфраструктуру для інтеграції зарядних станцій.

Технологія, що стоїть за проривом

Суть інновації полягає в напівпрозорих сонячних модулях, які базуються на подвійному склінні сонячних елементів. Завдяки цій технології окремі сонячні елементи залишаються непрозорими. Ефект прозорості створюється завдяки напівпрозорому простору між окремими сонячними елементами всередині модуля. Використовуючи полікристалічні або монокристалічні сонячні елементи в скло-скляних модулях, можна досягти різного ступеня світлопроникності, а також налаштувати колір навколишнього скла.

Ці модулі можна розробити таким чином, щоб забезпечити бажаний рівень світлопроникності та вироблення енергії без шкоди для естетичної якості даху. Однак, є компроміс: прозорі сонячні модулі зазвичай мають нижчу продуктивність порівняно зі стандартними сонячними модулями. Чим вище світлопроникність, тим нижчий вихід енергії. Завдання полягає в тому, щоб знайти оптимальний баланс між цими двома параметрами для конкретного застосування.

Значною регуляторною перешкодою є отримання схвалення будівельними нормами. Верхнє скління підлягає суворим вимогам безпеки щодо опору проникненню та залишкової несучої здатності. На сьогоднішній день лише кілька виробників отримали необхідне схвалення для верхнього монтажу своїх скло-скляних модулів. Це створює бар'єри для виходу на ринок, але також надає значну конкурентну перевагу тим виробникам, які мають сертифікат.

Сонячна пергола як елемент міського дизайну

У міських районах сонячні перголи все частіше розглядаються як багатофункціональні елементи інфраструктури, які виходять далеко за рамки простого виробництва електроенергії. Вони можуть служити навісами, що створюють тінь, на громадських площах та пішохідних зонах, захищаючи перехожих від сонця та легкого дощу. Вони пропонують приємні простори на відкритому повітрі та можуть функціонувати як місця зустрічей та зони для спілкування. Водночас вони генерують чисту енергію, яку можна використовувати локально або подавати в мережу.

Особливо перспективним підходом є поєднання сонячних пергол з інтегрованими в будівлю фотоелектричними системами (BIPV). Ці системи є не лише джерелами енергії, а й елементами будівельного процесу, оскільки вони безпосередньо інтегровані в міську інфраструктуру. У поєднанні з технологіями інтелектуальних мереж вони можуть відігравати центральну роль у децентралізованому та сталому енергозабезпеченні в міських районах. Вони можуть стати частиною інтегрованої системи, яка поєднує виробництво, зберігання та управління енергією, щоб реагувати на динамічні потреби міського життя.

Зв'язок з електромобільністю є ще одним ключовим аспектом. Завдяки інтеграції зарядних станцій для електромобілів у конструкцію перголи, сонячні перголи стають центрами сталого розвитку енергії. Відвідувачі можуть паркувати свої транспортні засоби під дахом і одночасно використовувати чисту, локально вироблену енергію для заряджання. Такі виробники, як Hörmann, вже пропонують системи із заводськими кріпленнями для настінних зарядних пристроїв, що дозволяє легко та візуально привабливо інтегрувати зарядну інфраструктуру.

Сонячний навіс: Парковка, покрита сонячними панелями - Зображення: Wiederspan.Solar

Більше інформації тут:

• Сонячно покрите паркувальне місце для ваших проектів клієнтів з сонячних навісів

Ми також можемо запропонувати альтернативні системи для великих паркінгів на сонячній енергії!

Фотоелектричні системи для великих паркінгів - Зображення: Wiederspan.Solar

👉🏻 Дозвольте нам порадити вам 👈🏻
👉🏻 Можливі як легкові, так і вантажні автомобілі! 👈🏻

Ми будемо раді допомогти вам знайти оптимальний сонячний дах для ваших потреб.

Міський сонячний навіс для автомобілів – з посиленим захистом від ударів та вандалізму – Зображення: Xpert.Digital

Переваги з першого погляду

• Підтримка та зроблено в Німеччині
• Модульна та масштабована (для 2, 100, 1000 і більше паркомісць)
• Дійсно водонепроникний
• Інтегрований водовідвід / прихований водостік
• Захист від вандалізму, опціонально з вбудованим захистом від ударів
• Сумісний з усіма поширеними сонячними модулями
• City Design доступний з алюмінію та 3 різних кольорів
• Залежно від рівня власного споживання (ступеню самозабезпечення), амортизація можлива протягом 6 років
• Тривалий термін служби (алюмінієва підконструкція)
• 30-річна (!) гарантія на продуктивність двосторонніх та напівпрозорих сонячних модулів з подвійним склом (25-річна гарантія на продукцію)
• Зменшення міських теплових островів
• Інтегровані в будівлю фотоелектричні системи
• Ідеально підходить для прозорих та напівпрозорих сонячних модулів з подвійним склопакетом, допущених до монтажу зверху!

Гігантський потенціал території

Вчені з дослідницького центру Юліха та Рейнсько-Вестфалійського технічного університету Аахена визначили потенціал фотоелектричних систем на паркінгах лише в Німеччині за допомогою геопросторового аналізу місцевості. Результати вражають: існуючі паркінги з понад 35 місцями мають технічний потенціал 24,6 гігават, з понад 50 місцями – 22,2 гігават, а з понад 100 місцями – 16,5 гігават. Північний Рейн-Вестфалія має найбільший потенціал – п'ять гігават.

Ці цифри ілюструють масштаби невикористаної землі. Фотоелектричні системи для паркінгів пропонують вирішальну перевагу над традиційними наземними системами: вони використовують уже герметичні поверхні двічі та не потребують додаткового землекористування. Покращений імідж для операторів є додатковим позитивним фактором, оскільки вони можуть впроваджувати ефективні заходи щодо скорочення викидів CO₂ та виконувати свої зобов'язання щодо захисту клімату. Крім того, дах захищає поверхню паркінгу та захищає транспортні засоби від негоди.

Динаміка регулювання в Європі

Політична підтримка фотоелектричних систем для паркінгів набирає обертів по всій Європі, і Франція відіграє роль піонера. У липні 2023 року Франція запровадила комплексний мандат щодо фотоелектричних систем для паркінгів, який охоплює як нові, так і існуючі паркувальні зони площею 1500 квадратних метрів і більше. Цей регламент є найширшим у своєму роді в Європі та встановлює важливий орієнтир для інших країн.

У Німеччині фотоелектричні установки наразі є обов'язковими для нових паркувальних майданчиків у п'яти федеральних землях: Баден-Вюртемберг, Північний Рейн-Вестфалія, Рейнланд-Пфальц, Нижня Саксонія та Шлезвіг-Гольштейн. Однак ці зобов'язання стосуються лише нового будівництва, а не існуючих будівель, що значно обмежує потенціал. Перший пакет сонячної енергії, прийнятий федеральним урядом у травні 2024 року, включив фотоелектричні установки на паркувальних майданчиках до підсегмента «спеціальних сонячних установок» із конкретною максимальною субсидією у розмірі 9,5 центів за кіловат-годину. Те, чи класифікується дах як конструкційний елемент, продовжує визначати право на отримання субсидій.

Баден-Вюртемберг демонструє, як може працювати державне фінансування: земля надає 1,5 мільйона євро на десять проектів у рамках програми «Дахи паркінгів з фотоелектричними системами». Однак, порівняно з даховими системами, фотоелектричні системи паркінгів мають приблизно на 50 відсотків вищі витрати через спеціалізовану підконструкцію. Зі «зеленим» тарифом лише сім центів за кіловат-годину, встановлення вигідне лише за умови використання синергетичних ефектів, таких як зарядка електромобілів або зменшення споживання електроенергії з мережі.

Новатори галузі

Такі компанії, як Park-Solar, покладаються на інноваційні легкі конструкції, створені за зразком підвісних мостів, що вимагають значно меншої площі та об'єму, ніж традиційні системи. Оптимізація несучої конструкції дозволяє краще використовувати властивості сталі, що дозволяє використовувати менші фундаменти та зменшує кількість необхідного бетону. Це особливо важливо для модернізації існуючих парковок, оскільки зберігає огляд ключових точок інтересу.

У сфері інтеграції розумних міст проєкт, що отримав премію Джеймса Дайсона, демонструє, куди може призвести майбутнє: інтелектуальна пергола з двоосьовою системою відстеження, яка відстежує положення сонця в режимі реального часу, у поєднанні з бездротовими зарядними станціями для смартфонів, зарядними пунктами для електросамокатів та велосипедів, а також світлодіодним освітленням для нічного часу. Інтеграція сенсорної технології та інтелектуального керування перетворює статичний навіс на динамічний елемент інфраструктури.

Дивлячись у майбутнє

Майбутнє сонячних пергол та сонячних паркувальних місць полягає в масштабуванні та гармонізації нормативних актів. Зниження вартості фотоелектричних технологій, зростаючий попит на сталу інфраструктуру та зростаюча поширеність електромобілів створюють ідеальну синергію для зростання ринку. Завдання полягає в гармонізації будівельних норм, прискоренні процесів отримання дозволів та створенні економічної бази, яка також враховує існуючі конструкції. Якщо обов'язкова фотоелектрична система Франції стане європейським стандартом, ринок сонячних дахів може значно зрости всього за кілька років. Громадське сприйняття фотоелектричних систем дедалі більше залежить від того, чи будуть вже герметичні поверхні використовуватися більш розумно. Сонячні перголи та сонячні паркувальні місця пропонують саме це рішення, роблячи енергетичний перехід видимим, відчутним та безпосередньо корисним для повсякденного життя громадян вперше.