Muitas pessoas da indústria fotovoltaica ou que conhecem a geração de energia fotovoltaica sabem que investir na instalação de usinas fotovoltaicas em telhados de residências, indústrias ou comércios não só gera eletricidade e lucro, como também proporciona uma boa renda. No verão, essas usinas também podem reduzir eficazmente a temperatura interna dos edifícios, oferecendo isolamento térmico e resfriamento.
Segundo testes realizados por instituições profissionais da área, a temperatura interna de edifícios com usinas fotovoltaicas instaladas no telhado é de 4 a 6 graus mais baixa do que a de edifícios sem essa instalação.
Será que os sistemas fotovoltaicos instalados em telhados realmente conseguem reduzir a temperatura interna em 4 a 6 graus? Hoje, vamos responder a essa pergunta com três conjuntos de dados comparativos. Após a leitura, você poderá ter uma nova compreensão sobre o efeito de resfriamento dos sistemas fotovoltaicos.
Primeiramente, descubra como a usina fotovoltaica pode resfriar o prédio:
Em primeiro lugar, os módulos fotovoltaicos refletem o calor, a luz solar ilumina os módulos fotovoltaicos, os módulos fotovoltaicos absorvem parte da energia solar e a convertem em eletricidade, e a outra parte da luz solar é refletida pelos módulos fotovoltaicos.
Em segundo lugar, o módulo fotovoltaico refrata a luz solar projetada, e a luz solar será atenuada após a refração, o que efetivamente filtra a luz solar.
Finalmente, o módulo fotovoltaico forma uma cobertura no telhado, criando uma área de sombra que, por sua vez, contribui para o isolamento térmico e o resfriamento da cobertura.
Em seguida, compare os dados de três projetos medidos para verificar quanta refrigeração a usina fotovoltaica instalada no telhado consegue proporcionar.
1. Projeto de Iluminação do Telhado do Átrio do Centro de Promoção de Investimentos da Zona de Desenvolvimento Econômico e Tecnológico de Datong, em nível nacional
A cobertura de mais de 200 metros quadrados do átrio do Centro de Promoção de Investimentos da Zona Nacional de Desenvolvimento Econômico e Tecnológico de Datong era originalmente feita de vidro temperado comum para iluminação, que tem a vantagem de ser bonita e transparente, como mostra a figura abaixo:
No entanto, esse tipo de cobertura de vidro é muito incômodo no verão e não consegue isolar termicamente. No verão, o sol escaldante entra no cômodo através do vidro da cobertura, tornando-o extremamente quente. Muitos edifícios com coberturas de vidro enfrentam esse problema.
Para atingir o objetivo de economia de energia e resfriamento, e ao mesmo tempo garantir a estética e a transmissão de luz do telhado do edifício, o proprietário optou por instalar módulos fotovoltaicos na cobertura de vidro original.
O instalador está instalando módulos fotovoltaicos no telhado.
Após a instalação de módulos fotovoltaicos no telhado, qual é o efeito de resfriamento? Observe a temperatura medida pelos operários da construção civil no mesmo local antes e depois da instalação:
É possível observar que, após a instalação da usina fotovoltaica, a temperatura da superfície interna do vidro caiu mais de 20 graus, e a temperatura interna também diminuiu significativamente. Isso não só gerou uma grande economia no consumo de energia elétrica, evitando o uso do ar-condicionado, como também proporcionou economia de energia e resfriamento. Além disso, os módulos fotovoltaicos no telhado absorvem a energia solar, convertendo-a em eletricidade limpa de forma constante. As vantagens de economizar energia e gerar renda são muito significativas.
2. Projeto de telhas fotovoltaicas
Após lermos sobre o efeito de resfriamento dos módulos fotovoltaicos, vamos dar uma olhada em outro importante material de construção fotovoltaico: como funciona o efeito de resfriamento das telhas fotovoltaicas?
Para concluir:
1) A diferença de temperatura entre a frente e o verso da telha de cimento é de 0,9°C;
2) A diferença de temperatura entre a parte frontal e a parte traseira da placa fotovoltaica é de 25,5°C;
3) Embora a telha fotovoltaica absorva calor, a temperatura da superfície é mais alta do que a da telha de cimento, mas a temperatura da parte de trás é mais baixa. É 9°C mais fria do que as telhas de cimento comuns.
(Nota especial: Termômetros infravermelhos são usados nesta coleta de dados. Devido à cor da superfície do objeto medido, a temperatura pode apresentar pequenas variações, mas reflete basicamente a temperatura da superfície de todo o objeto medido e pode ser usada como referência.)
Sob uma temperatura elevada de 40°C, ao meio-dia, a temperatura do telhado atingiu 68,5°C. A temperatura medida na superfície do módulo fotovoltaico foi de apenas 57,5°C, 11°C inferior à temperatura do telhado. A temperatura da folha traseira do módulo fotovoltaico foi de 63°C, 5,5°C inferior à temperatura do telhado. Sob os módulos fotovoltaicos, a temperatura do telhado sem incidência direta de luz solar foi de 48°C, 20,5°C inferior à do telhado sem proteção, resultado semelhante à redução de temperatura detectada no primeiro projeto.
Através dos testes realizados nos três projetos fotovoltaicos mencionados, é possível constatar que o efeito de isolamento térmico, resfriamento, economia de energia e redução de emissões da instalação de usinas fotovoltaicas no telhado é muito significativo, sem mencionar a possibilidade de geração de energia por 25 anos.
Essa é também a principal razão pela qual cada vez mais proprietários de imóveis industriais e comerciais, assim como moradores, optam por investir na instalação de usinas fotovoltaicas em seus telhados.
Data da publicação: 31/03/2023
