Crédit :Université Brunel
Des panneaux solaires prêts à l'emploi qui transforment la chaleur résiduelle en eau chaude sont en cours de développement à l'Université Brunel de Londres dans le cadre d'un programme d'énergie durable de 10 millions de livres sterling commençant le mois prochain.
Avec une consommation d'énergie dans les bâtiments qui devrait doubler voire tripler d'ici 2050, et la plupart de l'énergie domestique utilisée pour chauffer l'eau, Le projet PVadapt promet de résoudre plusieurs problèmes d'énergie durable à la fois.
Financé par Horizon 2020, le projet multidisciplinaire de trois ans et demi vise à perfectionner un système d'énergie renouvelable à énergie solaire flexible qui génère à la fois de la chaleur à partir de l'eau chaude et de l'électricité.
Les panneaux solaires hybrides combinent des cellules photovoltaïques (PV) avec des caloducs plats. Les caloducs transfèrent la chaleur indésirable des surfaces. Ils sont largement utilisés dans l'industrie pour recycler la chaleur résiduelle et pour refroidir les appareils électroniques des PC à la Station spatiale internationale, qu'ils empêchent le soleil de fondre. PVadapt utilisera des caloducs pour refroidir les cellules photovoltaïques elles-mêmes afin de les rendre plus efficaces et plus durables. Et la chaleur retirée du refroidissement est réutilisée.
"Avec notre système, il n'y a pas de chaleur perdue, " a déclaré le coordinateur technique, Professeur Hussam Jouhara, qui a inventé le caloduc plat multifonctionnel et dont le rôle principal rapportera à Brunel 816 £, 000.
« L'approche est axée sur le low-cost, Des éléments de construction préfabriqués de type « Lego » à haut rendement et modulaires pour des bâtiments à énergie quasi nulle, ", il expliqua.
PVadapt est un travail d'équipe impliquant 18 organisations de 11 pays différents. Il verra des panneaux de toiture solaire hybrides encliquetables installés dans huit bâtiments tels que des maisons, bureaux et magasins en Espagne, Grèce, Autriche et Portugal.
Le professeur Jouhara et l'équipe Brunel combineront toutes les différentes technologies dans un futur système de stockage d'énergie et de stockage thermique photovoltaïque intégré aux bâtiments préfabriqués (BIPV). Les panneaux de 260 £ le mètre carré pourraient être utilisés dans le logement social, bâtiments et bureaux publics et même dans les pays en développement et hors réseau. Et les pièces préfabriquées qui n'ont besoin que d'être emboîtées sur place signifient que les bâtiments utilisant la technologie PVadapt peuvent monter très rapidement.
Un problème surprenant que le système hybride résout est que plus les panneaux solaires photovoltaïques absorbent la lumière du soleil et plus ils deviennent chauds, moins ils sont efficaces pour convertir l'énergie. Cela signifie que plus il fait beau, plus ils produisent d'énergie, mais moins est converti en électricité. Les caloducs utilisent cet accroc à leur avantage et éliminent la chaleur générée et l'utilisent pour produire l'eau chaude du bâtiment.
Il y a d'autres plis pratiques que les panneaux hybrides prêts à l'emploi aplanissent. L'installation de panneaux solaires dans de nouveaux bâtiments avec des structures de toiture normales a de mauvais antécédents.
"Il faut une approche technique, " a déclaré le professeur Jouhara. "Nos panneaux solaires sont revêtus de PV pour l'aspect le plus au sud du toit et sont conçus pour s'emboîter comme un toit étanche aux intempéries aussi simplement que de cliquer ensemble Lego ou un sol stratifié."