Crédito:Brunel University
Painéis solares encaixáveis prontos que transformam o calor residual em água quente estão sendo desenvolvidos na Brunel University London em um esquema de energia sustentável de £ 10 milhões a partir do próximo mês.
Com o uso de energia em edifícios previsto para dobrar ou até triplicar até 2050, e a maior parte da energia doméstica usada para aquecer água, O projeto PVadapt promete resolver vários problemas de energia sustentável de uma vez.
Financiado pelo Horizonte 2020, o projeto multidisciplinar de três anos e meio visa aperfeiçoar um sistema flexível de energia renovável movido a energia solar que gera calor a partir de água quente e eletricidade.
Os painéis solares híbridos combinam células fotovoltaicas (PV) com tubos de calor planos. Os tubos de calor transferem o calor indesejado para longe das superfícies. Eles são amplamente usados na indústria para reciclar calor residual e resfriar dispositivos eletrônicos de PCs para a Estação Espacial Internacional, que impedem o sol de derreter. O PVadapt usará tubos de calor para resfriar as próprias células fotovoltaicas para torná-las mais eficientes e duradouras. E o calor retirado do resfriamento é reaproveitado.
"Com nosso sistema, não há desperdício de calor, "disse o coordenador técnico, Professor Hussam Jouhara, que inventou o tubo de calor plano multifuncional e cujo papel de liderança trará a Brunel £ 816, 000
"A abordagem se concentra no baixo custo, elementos de construção modulares pré-fabricados do tipo "Lego" de alta eficiência para edifícios com energia quase nula, ", ele explicou.
PVadapt é um esforço de equipe envolvendo 18 organizações de 11 países diferentes. Ele verá painéis solares híbridos click-in-place instalados em oito edifícios, como casas, escritórios e lojas na Espanha, Grécia, Áustria e Portugal.
O professor Jouhara e a equipe de Brunel combinarão todas as diferentes tecnologias em um sistema de armazenamento térmico e de energia fotovoltaica integrada de edifício pré-fabricado (BIPV) do futuro. Os painéis de £ 260 o metro quadrado podem ser usados em habitação social, edifícios e escritórios públicos e até mesmo em países em desenvolvimento e fora da rede. E as peças pré-fabricadas que só precisam ser encaixadas no local significam que os edifícios que usam a tecnologia PVadapt podem subir muito rapidamente.
Um problema surpreendente que o sistema híbrido resolve é que quanto mais luz solar os painéis fotovoltaicos absorvem e mais quentes ficam, menos eficientes eles são na conversão de energia. Isso significa que quanto mais ensolarado, quanto mais energia eles produzem, mas menos é convertido em eletricidade. Os tubos de calor usam esse obstáculo a seu favor e removem o calor gerado e o usam para produzir a água quente do edifício.
Existem outras rugas práticas que os painéis híbridos pré-fabricados eliminam. A instalação de painéis solares em novos edifícios com estruturas de cobertura normais tem um histórico ruim.
"É necessária uma abordagem de engenharia, "disse o professor Jouhara." Nossos painéis solares são revestidos com PV para o aspecto mais voltado para o sul do telhado e são projetados para serem encaixados como um telhado à prova de intempéries, simplesmente encaixando Lego ou piso laminado. "