NOVEMBER 2024
Vertikalne sončne celice so se izkazale za novo rešitev za severne regije, saj dajejo 20 odstotkov več energije kot tradicionalne plošče.
Norveški nacionalni nogometni stadion ima manj znano zvezdniško atrakcijo: 1.242 sončnih kolektorjev, ki se raztezajo čez streho.
To niso tradicionalne plošče za ravne strehe. Majhne sončne celice kvadratne oblike imajo dve ključni lastnosti, po katerih se razlikujejo od tistih, ki jih običajno vidimo na zgradbah: so dvostranske, kar pomeni, da imajo dve aktivni strani, in so nameščene navpično.
Junija 2024 je stadion Ullevaal v Oslu postal dom največje navpične sončne plošče na strehi na svetu, s čimer se je stadion postavil v ospredje inovacij na področju obnovljivih virov energije.
Plošče so na prvi pogled videti krhke in morda vas bo skrbelo, da bi stopili nanje. Toda med obiskom stadiona hitro izvemo, da so neverjetno učinkoviti pri pridobivanju sončne energije.
Stadion Ullevaal ima ambiciozen cilj proizvesti najmanj 250.000 kilovatnih ur (kWh) električne energije letno, kar je približno toliko, kot je potrebno za oskrbo 71 gospodinjstev v celem letu.
Ti dvofazni navpični solarni moduli so edina rešitev, ki lahko doseže te številke, zlasti v hladnejših, manj sončnih regijah. Če bo cilj dosežen, bo stadion svojo instalacijo razširil še na druge strani strehe.
Kakšna je razlika med navpičnimi in vodoravnimi solarnimi paneli?
Morda se zdi nelogično, da sončnih kolektorjev ne nagnete neposredno proti soncu, saj so naprave običajno nagnjene tako, da so poravnane z zemljepisno širino, na kateri se nahajajo zgradbe. Vendar nedavne študije kažejo, da lahko dvostranske navpične fotovoltaične (PV) plošče prekašajo tradicionalne modele v smislu proizvodnje energije.
Znanstveniki nizozemske raziskovalne organizacije TNO so preverili, zakaj je tako. Ne zato, ker imajo dvostranski sončni kolektorji dve enaki, a nasprotni strani, ampak ker se tradicionalni nagnjeni fotovoltaični paneli ponavadi pregrejejo, ko je sončna svetloba premočna.
"Nižje delovne temperature ustrezajo večji zmogljivosti," pojasnjuje Bas van Aken, znanstvenik pri TNO.
»PV paneli izgubijo približno 1 odstotek zmogljivosti za vsake 2 do 3 stopinje Celzija, ki jih segrejejo. PV-sistemi z nagnjeno streho se lahko zlahka segrejejo za 50 stopinj, medtem ko so fotonapetostni sistemi odprtega polja videti, da so plošče do 25 do 30 stopinj toplejše od zraka v okolici,« dodaja.
Vertikalne sončne celice lahko proizvedejo do 20 odstotkov več energije, zaradi česar so dragocene v podnebjih z ostrimi in temnimi zimami, kjer je maksimiranje proizvodnje energije v krajših dneh ključnega pomena.
Stadion Ullevaal v Oslu ima na strehi 1.242 sončnih kolektorjev, načrtujejo pa jih še več.
Na stadionu Ullevaal so paneli obrnjeni neposredno proti soncu, njegov fotonapetostni sistem pa je usmerjen v smeri sever-jug, da zajema svetlobo v konicah zgodaj popoldne. »Tako usmeritev smo izbrali, ker želimo proizvesti več energije pozimi, ko so cene električne energije višje,« pravi Lise Kristin Sunsby, upraviteljica nepremičnin na stadionu.
Stadion uporablja navpične plošče, ki jih je razvilo norveško zagonsko podjetje Over Easy Solar, ki je svoj izum preizkusilo na drugih stavbah na Norveškem, preden je zagotovilo pogodbo za pokrivanje strehe nogometne dvorane.
Trygve Mongstad, izvršni direktor podjetja Over Easy Solar, je prej delal kot monter solarnih panelov in ugotovil, da je tradicionalno PV težko pritrditi na strehe, saj je težka in dolgotrajna za namestitev. Z njegovimi novimi navpičnimi ploščami je postopek lažji, zmanjšuje stroške in olajša dokončanje: »Potrebovali smo štiri dni, da smo namestili vse te enote,« pravi Mongstad.
Navpične fotonapetostne plošče imajo tudi koristi od učinka albeda, kjer sneg, ki pada med vrstami, odbija sončno svetlobo na plošče, s čimer se poveča izkoristek energije.
V nasprotju s tem vodoravne ali nagnjene plošče zahtevajo veliko vzdrževanja in čiščenja po snežnih nevihtah v severnih regijah ali peščenih nevihtah v južnih podnebjih, ki lahko blokirajo proizvodnjo energije za cele dni.
Over Easy Solar ima zdaj 30 solarnih naprav v 11 evropskih državah, vključno s Španijo in Švico. Podjetje je opazovalo, kako se njegov izdelek obnese tudi v južnih regijah. »Dobro se obnese, zlasti v kombinaciji z belimi strehami, ki so zelo odbojne in so običajne v bolj vročih, sončnih državah, da zmanjšajo absorpcijo toplote,« ugotavlja Mongstad.