Baldachinele solare fac, în general, două lucruri: oferă adăpost și generează energie solară cu panouri fotovoltaice. Acestea devin tot mai frecvente ca elemente ale proprietăților comerciale, infrastructurii de transport, zonelor de recreere și agriculturii. Acest articol analizează tipuri și utilizări specifice, le evaluează eficacitatea și evidențiază câteva baldachine solare notabile din întreaga lume.
Utilizări pentru baldachinele solare
De la parcuri și parcări, la ferme și acoperișuri verzi, baldachinele solare acoperă o suprafață mare.
Parcări și stații de serviciu
Baldachinele pentru parcări nu numai că generează energie, dar protejează vehiculele de căldura intensă generată de soarele direct, precum și de ploaie, grindină și zăpadă. Instalațiile cu parcări exterioare extinse, precum aeroporturi, centre comerciale, spitale, parcuri de distracții și stadioane sportive, sunt potrivite pentru baldachinele solare, care la rândul lor ajută la satisfacerea nevoilor lor energetice.
Stațiile de serviciu încep, de asemenea, să includă baldachine solare. Majoritatea stațiilor de serviciu adăpostesc deja pompe de combustibil cu un baldachin de protecție, deci modernizarea la sistem solar este o mișcare logică. În plus, panourile fotovoltaice pot alimenta direct punctele de încărcare a vehiculelor electrice.
Stații de autobuz și gări de tren
Multe stații de autobuz din orașe și gări de tren beneficiază de modernizări solare. San Francisco, de exemplu, a instalat sute de stații de autobuz solare conectate la rețea. Panourile pot alimenta iluminatul de siguranță cu LED-uri, prize de încărcare, afișaje digitale și chiar difuzoare pentru pasagerii cu deficiențe de vedere. Toate aceste caracteristici economisesc bani pentru agențiile de transport.
Acoperișuri
Acoperișurile reprezintă între o cincime și un sfert din suprafața urbană totală, deci transformarea mai multor acoperișuri în suprafețe solare poate contribui semnificativ la reducerea emisiilor. Dar nu toată lumea dorește instalații solare tradiționale pe acoperișuri care ar putea interfera cu alte utilizări. Baldachinele solare deschid oportunități pentru utilizări sociale, cum ar fi petrecerile și spațiile de întâlnire. Acoperișurile verzi se potrivesc, de asemenea, bine cu aceste baldachine, deoarece sub ele pot fi cultivate plante care preferă medii mai umbrite.
Agrivoltaics
Culturile și panourile solare ar putea să nu pară o combinație naturală, dar se pot completa reciproc foarte bine. Sistemele agrivoltaice plasează rânduri de panouri solare în câmpuri agricole, oferind umbră plantelor care nu prosperă în lumina constantă și directă a soarelui, în timp ce plantele care au nevoie de soare cresc între rândurile de panouri. Studiile arată că zonele umbrite pot reduce semnificativ consumul de apă prin încetinirea evaporării și pot crește randamentul culturilor. Sistemele agrivoltaice se extind și la serele solare.
Eficacitate
Baldachinele solare sunt un mijloc destul de eficient de generare a energiei, contribuind la reducerea efectului de insulă urbană de căldură. Pavajele reprezintă o porțiune semnificativă din suprafața unui oraș, deci există un potențial real de a răcori orașele și de a genera electricitate curată dacă mai multe suprafețe pavate ar fi acoperite cu panouri solare.
O parcare solară la Universitatea Rutgers din 2011 demonstrează acest lucru: instalația, construită peste parcările existente, produce aproximativ opt megawați de energie, ceea ce satisface 63% din cererea de energie a campusului Livingston al universității. O altă inițiativă de parcări solare multi-site în Massachusetts estimează că proiectul cu 37 de site-uri va reduce emisiile cu aproape 29.000 de tone metrice anual – echivalentul a 13.971 tone metrice (30,8 milioane de livre) de cărbune ars.
Baldachinele solare creează mai multe opțiuni pentru producția de energie descentralizată, ceea ce ajută la evitarea defecțiunilor masive ale rețelei și a întreruperilor de curent periculos de perturbatoare. Pe măsură ce aceste evenimente extreme devin mai frecvente, sistemele solare descentralizate, autonome, ajută la construirea rezilienței climatice. Umbra lor oferă beneficii suplimentare. Baldachinele solare pentru parcări îi ajută pe șoferi să economisească la costurile cu combustibilul prin menținerea mașinilor răcoroase și reducerea necesității de a folosi intens aerul condiționat, reducând astfel emisiile de gaze cu efect de seră.
Deci de ce nu sunt baldachinele solare mai comune? Principalul dezavantaj este costul. Un studiu din Vermont a constatat că costul unui baldachin solar pentru parcare acolo a fost în general cu aproximativ 30% mai mare decât un sistem de montare la sol pe un câmp deschis. Baldachinele pot fi, de asemenea, mai greu de întreținut în regiunile cu zăpadă abundentă și vânturi puternice.
Dar costurile variază considerabil în funcție de stimulentele de stat. Statele care oferă stimulente atractive au înregistrat o creștere mai puternică a baldachinelor solare pentru parcări. Pe măsură ce apar tot mai multe baldachine solare, prețurile generale ar trebui să continue să scadă, la fel ca în alte sectoare solare.
Exemple
Viitorii investitori și planificatori de baldachine solare pot examina și învăța din următoarele modele.
Parcare Solară Euro Disney
Euro Disney construiește unul dintre cele mai mari sisteme de baldachine solare din Europa, programat pentru finalizare în 2023. Baldachinele vor acoperi aproape o mie de locuri de parcare și vor alimenta 17% din stațiune, evitând în același timp 750 de tone de emisii de CO2 anual.
Stații de Serviciu Total Energy
În 2016, Total Energy a anunțat că va începe să-și convertească stațiile de serviciu pentru a include sisteme solare pe acoperișuri. Compania alimentează în prezent peste o mie dintre stațiile sale cu baldachine solare și planifică să extindă acest număr la 5.000 în 57 de țări – aproximativ 30% din rețeaua totală.
Pavilioanele Grădinii Botanice din New York
Pavilioanele alimentate cu energie solară oferă acum vizitatorilor Grădinii Botanice din New York un loc de odihnă și de reîncărcare a dispozitivelor electronice. Cele opt baldachine arcuite sunt realizate de Pvilion, o companie solară din Brooklyn care proiectează țesături cu celule fotovoltaice integrate. Pavilioanele sunt ușor de instalat și arată cum baldachinele solare pot fi atât funcționale, cât și elegante.
Un sistem integrat de acoperiș verde
Generarea de umbră și energie sunt doar începutul a ceea ce ar trebui să facă un baldachin solar, conform Universității de Resurse Naturale și Științe ale Vieții din Viena, cunoscută și sub numele de BOKU. Un proiect demonstrativ de sistem verde pe terasa acoperișului BOKU prezintă o serie de module de pergolă fotovoltaică acoperite cu panouri solare și umplute cu plante și straturi ridicate. Sistemul integrat colectează, de asemenea, apa de ploaie și oferă un spațiu plăcut pentru evenimente și întâlniri în aer liber.
Canalele de irigații din India
Regiunile agricole din India sunt alimentate de canale de irigații care traversează mii de kilometri – o oportunitate neexploatată pentru dezvoltarea solară. Un sistem ușor de suspensie solară proiectat de compania solară din Colorado P4P oferă acum o modalitate accesibilă pentru aceste canale de a genera energie fără emisii de carbon. Sistemul de baldachin poate acoperi un canal de până la 100 de metri (328 de picioare) lățime. Important este că umbra sa ajută la prevenirea evaporării apei prețioase de irigație în această regiune predispusă la secetă, consolidând reziliența climatică.
