Un proiect-pilot de doi ani desfășurat într-un apartament din București demonstrează că ferestrele fotovoltaice semitransparente pot încălzi eficient apa menajeră cu ajutorul curentului continuu și elimină necesitatea utilizării unor baterii scumpe, invertoare sau sisteme electronice de putere complexe, transmite ClanTechnica.
Realizat de Adrian Baisan de la PhotoVoltaic Windows, studiul a abordat o barieră frecventă pentru locuitorii apartamentelor care nu au acces la acoperiș și se confruntă cu dificultăți în utilizarea energiei solare în momentul în care aceasta este generată. Prin alimentarea directă cu energie electrică a unui încălzitor electric standard de apă, sistemul transformă aparatul într-o baterie termică independentă de rețea, care stochează energia sub formă de căldură pentru a fi utilizată ulterior în gospodărie.
„În loc să încercăm să adaptăm producția de energie solară la cererea electrică instantanee a apartamentului, o conectăm la o sarcină care poate absorbi energia în timp”, a declarat Baisan.
Sistemul cuprinde 11 unități fotovoltaice montate pe ferestre, orientate spre sud, cu o putere nominală instalată de aproximativ 845 wați de vârf, care deservesc o familie de patru persoane. În perioada de monitorizare 2023-2024, instalația a furnizat 446 kilowați-oră către încălzitor și a acoperit 46,7% din cererea de apă caldă a gospodăriei.
În perioada 2024-2025, aceasta a furnizat 462 kilowați-oră și a acoperit 43,7% din cerere. Un controler automat comută rezervorul la rețeaua electrică obișnuită după apusul soarelui, ori de câte ori energia solară este insuficientă pentru a atinge valoarea setată pe termostat.
Autorii au remarcat că geamurile fotovoltaice sunt deosebit de potrivite pentru încălzirea apei cu curent continuu. Spre deosebire de sistemele standard de balcon cu unul sau două panouri, care funcționează la tensiuni scăzute și prezintă o compatibilitate electrică slabă cu elementele de încălzire cu rezistență fixă, geamurile fotovoltaice cu mai multe unități furnizează o tensiune de curent continuu mai mare și mai ușor de utilizat la niveluri moderate de putere, fără a necesita convertoare active de urmărire a punctului de putere maximă.
Pe lângă generarea de energie, instalația acționează ca o componentă a anvelopei clădirii. Modelarea a arătat că înlocuirea sticlei transparente cu geamuri solare semitransparente a redus câștigul de căldură solară cu aproximativ 40% și a generat economii estimate la răcirea pe timp de vară de aproximativ 457 kilowați-oră.
Amplasarea producției de apă caldă chiar în apartament a eliminat, de asemenea, timpii de așteptare prelungiți asociați sistemelor centralizate de apă, fapt ce a redus risipa de apă menajeră.
About the Author
