A világnak műszaki potenciálja van 47,6 PWh fotovoltaikus hőpanel elhelyezésére
Oct 17, 2022
A magyarországi Közép-Európai Egyetem kutatói felbecsülték a fotovoltaikus-termikus (PVT) energiatermelés globális potenciálját a háztetőkön 2022 és 2060 között.
Modelljük szerint a PVT-rendszerek műszaki potenciálja jelenleg 47,6 PWh körüli, a PV oldalon körülbelül 29,5 PWh (62%), a hőtermelésé pedig 18,1 PWh (38%).
A tanulmány egy nagy felbontású, térinformatikai energiaellátási modellt használ a felhasználható épülettetői területek becslésére a világ tizenegy régiójában, és kiszámítja a megfelelő globális és regionális termelést, amelyet a tetőtéri PV-T kollektoroknak kell biztosítaniuk az 39-évi időszakban. . A modell egy meglévő, BISE nevű modellre épül, amelynek három fő bemeneti típusa van: meteorológiai, épülettel kapcsolatos és technológiai paraméterek. A szerzők szerint algoritmusuk erőssége, hogy "csak könnyen megszerezhető és reprodukálható bemeneti adatokat igényel a meteorológiai és technológiai mérésekhez".
A tudósok azt feltételezték, hogy a PV-T kollektorok elektromos és termikus hatásfoka 21,6%, illetve 63,3%, valamint a PV egység hőmérsékleti együtthatója -0,35% C. Azt is feltételezték, hogy a PV panelek monokristályos cellákon és tükröződésmentes edzett üvegen, a hőmodulok pedig síkkollektoron és réz abszorberen alapulnak. Mindkét technológia esetében nem vették figyelembe a leromlás mértékét és a lehetséges technológiai fejlesztéseket.
A modell becslése szerint a teljes tetőterület értéke Európában 3 milliárd négyzetméter és a központilag tervezett Ázsiában, beleértve Kínát is, 70 milliárd négyzetméter között változhat a szimulációs időszak első évében. A teljes tetőfelületnek azonban csak egyharmada volt alkalmas PV-T kollektorok beépítésére.
2060-ra a központilag tervezett Ázsiában, Latin-Amerikában és Észak-Amerikában várható a legmagasabb beépíthető tetőterület. A legalacsonyabb területet a szubszaharai Afrikában, 4,75 milliárd négyzetméterrel és Európában 1,2 milliárd négyzetméterrel tervezik.
A teljes PV-T energiatermelési potenciál várhatóan a központilag tervezett Ázsiában, Észak-Amerikában és Latin-Amerikában lesz a legmagasabb: 9,7 PWh, 6.0 PWh és 4,5 PWh.
"A legvisszafogottabb potenciál viszont Európában (0,24 PWh) és a Szaharától délre fekvő Afrikában (1,28 PWh) várható, ahol a napkollektorok földrajzi (klimatikai) vagy hasznosítási potenciálja csökkenhet. " - mondták a tudósok.
2022 és 2060 között Latin-Amerikában, az ázsiai-csendes-óceáni térségben, valamint a Közel-Kelet és Észak-Afrika (MENA) régióban várható a legnagyobb növekedés a PV-T energiatermelési potenciálban.
A tudósok „Az épületbe integrált napenergia-termelés globális műszaki potenciáljának becslése nagy felbontású térinformatikai modell segítségével” című cikkben ismertették eredményeiket, amelyet a közelmúltban tettek közzé aJournal of Cleaner Production.
"Mivel a BISE modell rugalmassága és összetettsége lehetővé teszi, és ez még robosztusabb becslésekhez vezethet, soron következő tanulmányaink a napenergia-potenciál városi és környékbeli szintű szimulációit is előnyben részesítik, és nagyon nagy felbontású, LIDAR-alapú tetőtéri információkkal támogatják. ," azt mondták.
