Fotovoltaico: una nuova tecnologia di produzione delle celle flessibili riduce drasticamente i costi

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La collaborazione tra il produttore di macchinari Schmid e l’Istituto Fraunhofer per i sistemi di energia solare ISE hanno sviluppato il progetto “BIPV-Fab” con costi abbattuti del 35%. 

Il fotovoltaico è una pietra miliare importante nella trasformazione energetica, e la capacità attuale di generazione deve essere aumentata più volte per raggiungere il suo completo successo. Gli edifici giocano un ruolo chiave visto che teoricamente forniscono l’area economicamente più utile (tra tetti e superfici verticali) per aumentare la produzione di energia fotovoltaica, senza “rubare” spazio per l’attività agricola come nel caso degli impianti a terra.

In un progetto congiunto finanziato dal ministero federale tedesco per gli Affari economici e l’energia, il produttore di macchinari Schmid e Fraunhofer ISE si sono esaminati gli odierni limiti di progettazione, nonché le norme vigenti, le leggi e le norme tecniche per l’edilizia per i fotovoltaico integrato sulle superfici degli edifici. Allo stesso tempo, si è valutato gli effetti di ciascuna soluzione proposta. Fraunhofer ISE ha analizzato l’attuale patrimonio edilizio tedesco e il potenziale di mercato associato all’applicazione di questa nuova tecnologia.

«Gli usi potenziali per i moduli fotovoltaici integrati negli edifici (Building-Integrated fotovoltaic – BIPV) con realizzazioni su misura sono, per esempio, le facciate di grandi palazzi ad uso ufficio» dice Max Mittag, ricercatore a Fraunhofer ISE. Sulla base del potenziale di mercato e delle esigenze progettuali, Fraunhofer ISE e Schmid hanno sviluppato due nuovi moduli fotovoltaici su supporto flessibile, capaci di adattarsi rapidamente a diverse esigenze architettoniche. Fin dall’inizio, il sistema analizza le modifiche necessarie per l’integrazione della costruzione come il formato del modulo, il colore del vetro e materiale d’incapsulamento, diversi spessori di vetro e variazioni nella matrice delle celle solari. La linea di produzione permette una fabbricazione di serie a bassi costi, offrendo comunque una vasta gamma di libertà nel disegno del modulo.

Durante lo sviluppo del progetto durato un anno che ci si è concentrati sull’applicabilità industriale, i calcoli dei costi sono stati effettuati per tutte le soluzioni di prodotto sviluppate, dimostrando il grande potenziale di questa soluzione. «I nostri risultati hanno dimostrato che la combinazione di produzione di serie e la libertà di progettazione non sono in contrasto. Abbiamo anche dimostrato che possiamo ridurre i costi di una media del 35% rispetto ai processi di produzione convenzionali di moduli BIPV – dice Stefan Sellner, capo progetto presso Schmid -. Una produzione di BIPV flessibile, ma a costi competitivi, che accoglie anche le varie esigenze di architetti, produttori di moduli e integratori di sistemi allo stesso tempo è ora pronta per la produzione industriale».