Επαναστατικής καινοτομίας που θα μπορούσε να αναμορφώσει τόσο την αστική αρχιτεκτονική και κατανάλωση ενέργειας.
Η Κίνα βρίσκεται στην πρώτη γραμμή μιας επαναστατικής καινοτομίας που θα μπορούσε να αναμορφώσει τόσο την αστική αρχιτεκτονική όσο και την κατανάλωση ενέργειας. Ερευνητές από πολλά αξιόλογα ιδρύματα έχουν αναπτύξει ένα δυναμικό κατακόρυφο φωτοβολταϊκό σύστημα ολοκληρωμένου κτιριακού κελύφους (dvPVBE), ένα σύστημα που έχει σχεδιαστεί για πολυώροφα κτίρια πόλεων με υαλοπίνακες στις προσόψεις.
Η λύση αυτή όχι μόνο αναβαθμίζει την αισθητική των πολυκατοικιών, αλλά βελτιώνει επίσης την ενεργειακή τους απόδοση και μειώνει τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα.
Η σύγχρονη αρχιτεκτονική παλεύει συχνά με την εγγενή σύγκρουση μεταξύ της αισθητικής ελκυστικότητας και της ενεργειακής απόδοσης, ιδίως σε κτίρια με μεγάλες γυάλινες προσόψεις. Το σύστημα dvPVBE αντιμετωπίζει αυτό το ζήτημα παρέχοντας μια λύση που συνδυάζει την αρχιτεκτονική ομορφιά με τη λειτουργικότητα.
Το σύστημα ενσωματώνει φωτοβολταϊκές περσίδες που είναι ικανές να ρυθμίζουν το θερμικό φορτίο, τη διείσδυση του φωτός της ημέρας και την παραγωγή ενέργειας.
Ο προσαρμόσιμος χαρακτήρας του εγγυάται ότι οι ουρανοξύστες μπορούν να συμβάλλουν θετικά στο περιβάλλον, ενώ παράλληλα λειτουργούν ως οπτικά εντυπωσιακά ορόσημα.
Η ερευνητική ομάδα, αποτελούμενη από εμπειρογνώμονες του Πανεπιστημίου Shenzhen, του Πανεπιστημίου Tsinghua και της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, ανέδειξε την ανάγκη δημιουργίας ενός συστήματος που όχι μόνο παράγει καθαρή ενέργεια αλλά και βελτιώνει το εσωτερικό κλίμα των κτιρίων. Το dvPVBE προσφέρει μια νέα προσέγγιση στον αστικό σχεδιασμό, μετατρέποντας τις πολυώροφες κατασκευές σε αποτελεσματικούς παραγωγούς ενέργειας.
Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά στατικά συστήματα, αυτές οι περσίδες είναι εξοπλισμένες με ρυθμιζόμενα, μηχανοκίνητα πηχάκια αλουμινίου που μπορούν να ελέγχονται χειροκίνητα ή αυτόματα μέσω τριών διαφορετικών στρατηγικών: προτεραιότητα παραγωγής ενέργειας, προτεραιότητα φυσικού φωτός ημέρας και προτεραιότητα εξοικονόμησης ενέργειας.
Για παράδειγμα, σε ένα προσομοιωμένο σενάριο, ένα κτίριο γραφείων 24 ορόφων στο Πεκίνο απέδειξε ότι το σύστημα dvPVBE θα μπορούσε να καλύψει έως και το 131% της ετήσιας ενεργειακής του ζήτησης. Αυτό επιτεύχθηκε μέσω του ακριβούς ελέγχου των γωνιών των πτερυγίων, οι οποίες ρυθμίζονταν ανάλογα με την ηλιακή ακτινοβολία, την πληρότητα των χώρων και τα πρότυπα κατανάλωσης ενέργειας. Τα αποτελέσματα έδειξαν μια εντυπωσιακή αύξηση 226% στην καθαρή παραγωγή ενέργειας σε σύγκριση με τις στατικές φωτοβολταϊκές περσίδες.
Αυτό το σύστημα ανοίγει το δρόμο για ένα πιο πράσινο όραμα για την αστική διαβίωση
Οι επιπτώσεις αυτής της τεχνολογίας dvPVBE επεκτείνονται πέρα από τα μεμονωμένα κτίρια. Παρουσιάζει μια οραματική πορεία για τη δημιουργία βιώσιμων αστικών τοπίων.
Καθώς οι πόλεις συνεχίζουν να επεκτείνονται, η ενσωμάτωση λύσεων ηλιακής ενέργειας όπως το dvPVBE σε πολυώροφα κτίρια μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη «κάθετων δασών» καθαρής ενέργειας. Αυτή η αλλαγή παραδείγματος θα μπορούσε να μετατρέψει τις ενεργοβόρες κατασκευές σε αποδοτικούς παραγωγούς ανανεώσιμης ενέργειας.
Επαναπροσδιορίζοντας τα κτίρια ως οντότητες που αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους, μπορούμε να προωθήσουμε ένα πράσινο αστικό μέλλον.
Συνολικά, η στρατηγική της Κίνας για την ενσωμάτωση των φωτοβολταϊκών στο σχεδιασμό των κτιρίων αλλάζει τα δεδομένα στην επιδίωξη της βιωσιμότητας. Το σύστημα dvPVBE όχι μόνο ενισχύει την ενεργειακή απόδοση και την αισθητική αξία, αλλά θέτει επίσης ένα πρότυπο για τις μελλοντικές αρχιτεκτονικές εξελίξεις. Καθώς περισσότεροι ουρανοξύστες υιοθετούν αυτή την τεχνολογία, το όραμα ενός πλήρως φωτοβολταϊκού έθνους μπορεί σύντομα να γίνει πραγματικότητα.
Η δυνατότητα ευρείας υιοθέτησης αυτών των φωτοβολταϊκών περσίδων θα μπορούσε να συμβάλει σημαντικά στις προσπάθειες της Κίνας (και μάλιστα του κόσμου) για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής.
