En un projecte de construcció, el propietari de l'edifici us pregunta: El sistema solar del terrat hauria d'utilitzar BIPV o plaques solars tradicionals?
La primera reacció de la majoria: els panells tradicionals són més barats, el BIPV és car.
A jutjar només pel preu de contractació, aquesta valoració és correcta.
Però la fotovoltaica integrada a l'edifici no és un producte de consum, sinó que funciona des de fa més de 25 anys.
Mirar només el preu unitari sense tenir en compte el cost del cicle de vida està fent un mal servei al propietari.
Quina és la relació entre BIPV i BAPV?
BIPV = Material de construcció + Generador elèctric
BIPV (Building-Integrated Photovoltaics) no són "panells solars instal·lats en un edifici" sinó "fotovoltaics que substitueixen els materials de construcció". Una rajola solar és alhora una estructura de coberta i una unitat de generació d'energia. Ha de complir simultàniament les normes de materials de construcció (impermeable, resistent al foc, resistent a la pressió del vent) i les normes fotovoltaiques (IEC 61215, IEC 61730).
BAPV = "Equip de cargol" al terrat
BAPV (Edifici Fotovoltaic Aplicat a l'Edifici) és solar tradicional per a cobertes. Els suports de muntatge es fixen al sostre, els mòduls es col·loquen als suports i l'edifici i la fotovoltaica són dos sistemes independents. La instal·lació és ràpida i el cost és baix, però el material de coberta encara s'ha de comprar per separat.
Comparació en quatre dimensions: mètode d'instal·lació / eficiència / vida útil / període d'amortització
Mètode d'instal·lació — Integrat vs
BIPV ha d'intervenir en l'etapa de disseny arquitectònic. A les fàbriques, substitueix els panells metàl·lics del sostre, les façanes, les marquesines de l'aparcament i les claraboies, que es determinen en l'etapa de dibuix de la construcció. La instal·lació requereix una coordinació multidisciplinària, amb més complexitat, però es completa en un sol pas.
BAPV segueix una lògica de "readaptació". Primer es completa l'edifici, després s'instal·len els suports al terrat. Primer es construeix una superfície de coberta impermeable i després s'instal·len plaques solars. És més senzill, però els punts d'ancoratge dels suports són sempre la baula feble de la impermeabilització.
Diferència clau: BIPV elimina el cost d'adquisició i instal·lació dels materials de construcció substituïts. BAPV no estalvia aquest cost, sinó que afegeix un conjunt de suports de muntatge.
Eficiència de generació d'energia: els avantatges estructurals compensen l'eficiència
Comparació d'eficiència d'un sol panell:
- Mòduls de silici cristal·lí BIPV (preferits per a cobertes de fàbriques) >= 22,5%
- Mòduls monocristal·lins tradicionals (BAPV): 20-24%
En eficiència d'un sol panell, el BIPV és lleugerament inferior al BAPV, però la bretxa és mínima.
Tanmateix, la coberta BIPV substitueix les rajoles d'acer de color tradicionals + capa d'impermeabilització + capa d'aïllament, reduint la càrrega del sostre en un 15-20% i reduint el consum d'estructura d'acer en un 12,5-14,3%. L'electricitat generada per les cobertes solars pot alimentar directament les estacions de recàrrega i la il·luminació dels parcs.
Conclusió: BAPV guanya en eficiència d'un sol panell; BIPV guanya en disseny de sinergies estructurals.
Vida útil: grau d'edifici vs. grau d'equip
- BIPV: 25-30 anys, amb alguns productes dissenyats per adaptar-se al cicle de vida de l'edifici (30-50 anys).
- BAPV: 20-25 anys de garantia, en realitat es pot utilitzar durant 25-30 anys, però l'inversor necessita substitució a mig camí.
BIPV està incrustat a l'estructura de l'edifici, amb un alt rendiment impermeable, resistent al vent i al foc. Els panells de sostre tradicionals estan exposats al vent i la neu, i els punts de cargol dels suports requereixen inspeccions periòdiques d'impermeabilització.
Diferència clau: BIPV forma part de l'edifici: la seva vida útil segueix l'edifici. BAPV és un equip: la seva vida útil segueix l'equip.
Període d'amortització de la inversió: qui paga més ràpidament?
| Element de comparació | BIPV | BAPV |
| Inversió Inicial (Projectes Comercials) | 3.000-5.000 $/kW | 1.000-2.500 $/kW |
| Prima neta després de deduir els materials substituïts | 5-15% | — |
| Període d'amortització del projecte comercial | 8-12 anys | 5-8 anys |
| Període d'amortització (després de les subvencions) | 6-9 anys | 4-6 anys |
| TIR de 30 anys | 12-21,6% | 8-12% |
| VAN de 25 anys (incloent totes les devolucions) | 30-50% més alt | Línia de base |
Només tenint en compte el període d'amortització, el BAPV és de 2 a 4 anys més ràpid.
Però aquesta comparació té una trampa: BIPV elimina el cost d'adquisició i instal·lació dels materials de construcció substituïts, diners que es gastarien de totes maneres amb l'enfocament tradicional. Si el propietari ja té previst construir una nova fàbrica, renovar el sostre o construir un garatge, el "cost incremental net" de BIPV és molt inferior al preu aparent.
En una frase: només en el període d'amortització, BAPV guanya. En els rendiments totals del cicle de vida, BIPV guanya.
Com triar entre BIPV i BAPV?
Quan triar BIPV?
- Obra nova o reforma a gran escala
- Necessiteu un garatge solar simultàniament: el material de la coberta es substitueix directament per panells fotovoltaics
- El projecte requereix la certificació de construcció verda (LEED/BREEAM)
- El propietari se centra en els rendiments totals de 30 anys en lloc de la recuperació a curt termini
Quan triar BAPV?
- Rehabilitació de les cobertes dels edificis existents en bon estat
- Sensible al pressupost, perseguint la recuperació més ràpida
- Superfície de coberta suficient amb orientació sense obstacles
PMF
P1: L'eficiència BIPV és molt inferior a la solar tradicional?
R: La bretxa d'eficiència d'un sol panell és mínima. Tanmateix, el BIPV pot substituir les rajoles d'acer de color tradicionals + la capa d'impermeabilització + la capa d'aïllament, i el consum d'acer per als edificis de fàbriques sovint és inferior a una solució de coberta pura.
P2: El BIPV és adequat per a les reformes d'edificis existents?
R: Sí, però amb limitacions. Les modificacions de la façana requereixen una avaluació de la càrrega estructural: el BIPV pesa entre 15 i 20 kg/m2 que els murs cortina convencionals. La reforma del sostre requereix una renovació completa del sostre. Si l'objectiu és simplement afegir plaques solars, BAPV és més adequat.
P3: El rendiment d'impermeabilització de BIPV és fiable?
R: El propi BIPV és un material d'envoltant d'edifici que utilitza impermeabilització estructural. En comparació amb els riscos d'impermeabilització de les penetracions dels suports BAPV, la lògica d'impermeabilització de BIPV és més fiable.
P4: Els edificis d'estructura d'acer són adequats per a BIPV?
A: Molt adequat. Els edificis d'estructura d'acer tenen sostres i parets de panells metàl·lics, naturalment adequats per a la integració fotovoltaica. Els panells de sostre metàl·lic BIPV poden substituir directament les xapes d'acer perfilades tradicionals mentre generen energia. Per a plantes industrials, magatzems i logística, i altres projectes d'estructura d'acer, BIPV és una solució altament eficient per a la reducció de costos i la millora del rendiment.
Resum de selecció
El BIPV i el solar tradicional no són substituts: són eines diferents per a diferents escenaris. BAPV s'ajusta a la lògica de "encaixada"; BIPV s'ajusta a la lògica d'"integració". Per a projectes de nova construcció o renovació on els propietaris es preocupen pels rendiments totals de 30 anys, la rendibilitat de BIPV està molt subestimada.
Vols saber com s'integra BIPV amb edificis d'estructura d'acer? Deixa un comentari per obtenir una solució.
Correu electrònic: info@xzbesta.com
