Em várias regiões, devido à baixa insolação, é impraticável instalar uma usina solar completa. No entanto, você pode atender a necessidades como iluminação ou o bom funcionamento de uma bomba de circulação: fale sobre coberturas modernas que geram eletricidade.
O que são telhas fotovoltaicas
A célula solar não precisa ser um painel ou fator de forma de filme. Em 2005, sob a marca Powerhouse, foi apresentado o primeiro protótipo de um conversor fotovoltaico, ao mesmo tempo que servia como cobertura de proteção. E embora o conceito em si tenha despertado interesse genuíno, as telhas solares não tiveram um desenvolvimento rápido. Porém, com o passar do tempo, o desenvolvimento da tecnologia de produção permitiu reduzir o custo e tornar o produto grande o suficiente para aparecer no amplo mercado..
A principal característica das telhas fotovoltaicas é a rejeição da cobertura tradicional. Enquanto os painéis solares padrão não oferecem proteção contra precipitação, vento e estresse mecânico, os ladrilhos servem como um revestimento completo com uma aparência muito atraente e original. Além disso, não há necessidade de um sistema de instalação especial: os ladrilhos são fixados a uma ripa padrão sem subestruturas adicionais.
A estrutura das telhas FG pode diferir dependendo do fabricante. Existem revestimentos na forma de ladrilhos ou painéis rígidos, telhas flexíveis e folhas estampadas. Na maioria das vezes, o fenômeno do efeito fotoelétrico é obtido através da introdução de células de energia flexíveis, semelhantes em design às baterias de filme. Também está patenteada a tecnologia de deposição de silício amorfo em várias camadas e revestimento com compostos de metais raros. Os dois últimos tipos de ladrilhos têm um coeficiente de conversão comparável aos painéis cristalinos – cerca de 20%, o que garante uma geração de até 200 W / h por sq. m de área de cobertura.
As telhas fotovoltaicas possuem alta densidade de elementos liberadores de energia e permitem o aproveitamento de toda a área do telhado, enquanto uma instalação solar padrão sempre apresenta vãos em forma de esquadrias ou entalhes na borda da encosta. As propriedades ópticas especiais do revestimento protetor transparente também desempenham um papel: nos azulejos modernos, ele atua como uma armadilha fotográfica e absorve efetivamente os raios com um pequeno ângulo de incidência, o que favorece a geração de manhã e à noite..
Principais fabricantes e marcas
CertainTeed Solar é um dos mais antigos do setor. Essas telhas são essencialmente painéis solares comuns equipados com travas de encaixe à prova d’água. O revestimento é caracterizado pelo menor indicador de desempenho – cerca de 50 W / m2. Ao mesmo tempo, o preço de venda das telhas é um dos mais democráticos, e suas propriedades de proteção e operação estão no nível dos melhores fabricantes de telhas, o que, de fato, a CertainTeed está. Só será possível adquirir produtos dos EUA encomendando uma instalação chave na mão a uma empresa que tenha acesso a fornecedores estrangeiros, porque este ladrilho não pode ser encontrado na venda aberta.
SolteQ é um fabricante alemão de painéis que consistem em um conjunto de elementos policristalinos padrão colocados em um substrato rígido e revestidos com um composto durável com propriedades ópticas especiais. A configuração dos painéis é tal que se ajustam sem problemas em um revestimento contínuo com sobreposição. Eles não têm resistência excepcional, no entanto, na ausência de cargas de passagem, eles podem ser operados por cerca de 50 anos na maioria das zonas climáticas.
A Tegola é um dos fornecedores mais populares de telhas solares na CEI. Tegosolar é um revestimento com um suporte de betume macio sobre o qual uma fotocélula de filme fino flexível é colocada. Como as telhas betuminosas comuns, é colocado sobre um tapete de forro, em ângulos de inclinação baixos e sobre um telhado plano, as telhas são fundidas em um substrato euro-ruberóide. Ao contrário dos elementos rígidos, as telhas flexíveis têm uma liberação de energia reduzida, mas ao mesmo tempo são acessíveis e duráveis.
Tesla Solar Roof é um desenvolvimento promissor da Solar City, o maior fornecedor de painéis solares da Califórnia. Apesar do lançamento da terceira versão da telha, a introdução do produto no mercado internacional ainda está apenas nos planos. Ao mesmo tempo, a capacidade de produção está em constante crescimento, o que significa que será possível avaliar a eficiência das telhas Tesla no clima russo em um futuro próximo. Solar Roof é interessante pelas suas características técnicas, visto que se trata de todo um complexo tecnológico, que se baseia numa bateria de lítio, um inversor e um carregador, colocados numa só caixa com um design atractivo. As próprias células solares usam policristalino padrão, mas o fator de forma das telhas é notável: pequenos flocos que permitem que você ocupe a maior área de telhado possível e, assim, nivelar a diferença na produção de eletricidade em comparação com os painéis padrão.
Solar Frontier, um concorrente japonês da Tesla, oferece um produto que rivaliza, e em alguns aspectos até supera, os produtos dos inovadores americanos. As telhas foram desenvolvidas no menor tempo possível e com total desconsideração do componente de design do projeto, como resultado, um revestimento de menor espessura e peso foi obtido, enquanto a geração de energia foi a maior entre os análogos. Ao contrário do Solar Roof, as telhas japonesas estão disponíveis no mercado CIS e são os principais concorrentes da SolteQ e da Tegosolar. É um painel de formato bastante grande – cada um com uma área de cerca de 1 m2, que se encaixam perfeitamente.
Recursos de instalação
Cada amostra individual de ladrilhos solares tem instruções de instalação próprias, que se diferenciam na forma de união dos elementos do revestimento, sua fixação e montagem dos circuitos elétricos. E ainda, as principais diferenças estão no formato dos elementos de revestimento, vamos considerá-los em dois exemplos específicos de trabalho com ladrilhos flexíveis e rígidos..
Tegosolar – as telhas são instaladas sobre um revestimento sólido coberto por um tapete de forro com uma camada de vulcanização na superfície. Esses materiais diferem dos tapetes de apoio padrão porque sua superfície é projetada para a superfície das camadas subsequentes. Assim, em vez de revestimentos de marca, você pode usar eurorruberoides padrão e outros materiais com resistência à água comparável..
O assentamento de telhas flexíveis é realizado em uma grade rígida sem deslocamento dos elementos em linhas. O processo de fixação é extremamente simples: primeiro, as telhas são colocadas no lugar, juntando-se às vizinhas. Primeiramente, é necessário instalar os elementos de fixação do duto de cabos nas bordas e remover a película protetora. Em seguida, a borda livre deve ser levantada e a superfície do substrato deve ser derretida com um queimador a gás. Quando toda a área de contato estiver pronta para a colagem, a borda saliente do ladrilho deve ser abaixada e cuidadosamente pressionada contra o substrato, evitando divergência das juntas. Para uma boa colagem, ambas as superfícies devem estar secas e limpas..
A instalação elétrica consiste em conectar cada elemento a um barramento condutor de corrente isolado colocado ao longo das juntas verticais. Para isso, cada telha possui um par de fios com conectores que podem ser usados tanto para conexão paralela quanto mista, dependendo da topologia dos circuitos elétricos. Após fazer as conexões e colocar os condutores, a bandeja é fechada com uma tampa protetora.
SolteQ – os ladrilhos rígidos são fixados mecanicamente, para os quais o desenho do painel pode fornecer orifícios para fixação ou sistema de encaixe na parte posterior. A principal diferença entre o processo de instalação é uma redução significativa na instalação elétrica: os painéis são conectados entre si por terminais de contato localizados nas juntas, e sua integração em uma rede comum é realizada sob a cumeeira, cobertura contra vento ou cornija.
Uma base adequada para a instalação de ladrilhos rígidos pode ser um revestimento esparso. No entanto, a sua inclinação deve corresponder ao formato do ladrilho, sendo necessária uma contra-grelha e uma hidro-barreira. Para telhados frios, a maioria dos materiais tecidos ou película microperfurada são adequados; para telhados isolados, uma barreira hidro deve ser selecionada levando em consideração a permeabilidade de vapor necessária.
Telhas fotovoltaicas: perspectivas de aplicação e características de instalação
Telhas fotovoltaicas são uma solução moderna e inovadora para gerar energia solar. Elas se destacam por sua flexibilidade, pois são resistentes à intempéries e não exigem grandes espaços tanto para instalação quanto manutenção. Elas têm ainda o grande benefício de aproveitarem à luz natural disponível, podendo assim economizar recursos. Seu baixo custo, eficiência e segurança as tornam ideais para gerar energia limpa e renovável.
Materiais de construção Conteúdo material
Quais são as perspectivas atuais para a aplicação das telhas fotovoltaicas? Quais características de instalação devem ser consideradas ao optar por esse sistema? Gostaria de saber mais detalhes sobre a eficiência energética dessas telhas e como elas podem ser integradas de forma prática e funcional em residências e edifícios.