Sapa Solar The Architectural Energy Solution
Zastavení globálního oteplování je pravděpodobně nejdůležitější výzvou, jaké bude lidstvo v 21. století čelit. Vlády, ekologické organizace, průmyslové podniky a spotřebitelé již aktivně spolupracují na zachování našeho životního prostředí pro budoucí generace tím, že snižují emise a odměňují energeticky úsporná opatření. Díky rostoucímu povědomí o tom, že fosilní paliva nejsou nevyčerpatelná a že ceny energií budou nadále růst, jsou si lidé nyní vědomi, že hledání té správné alternativy k tradičním zdrojům energií se stalo nejen nutností, ale také povinností. V tomto boji proti globálnímu oteplování by slunce mohlo být naším největším spojencem. Sluneční světlo poskytuje neomezený zdroj energie, která je fotovoltaickou technologií převáděna na elektřinu. Vzhledem k tomu, že si Evropa dala za cíl do roku 2020 Sapa Building System, přední poskytovatel architektonických řešení, díky stálé snaze o inovace vyvinula nejmodernější integrované energetické technologie. Sapa Building System: hráč v oboru solární energie Sapa Building System je jedním z největších dodavatelů hliníkových stavebních systémů v Evropě a je součástí velké mezinárodní skupiny s provozy po celém světě zabývající se extruzí hliníkových profilů a výrobou prvků pro přenos tepla. Sapa Building System klade za cíl stát se preferovaným evropským poskytovatelem ekologicky udržitelných a energeticky úsporných hliníkových stavebních řešení. Společnost Sapa Building System, která je součástí skupiny Orkla, nabízí vertikálně integrované řešení v rámci celého dodavatelského řetězce fotovoltaických produktů. Sapa Building System dodává kompletní fotovoltaické systémy pro obvodové pláště budov od výroby křemíku po výrobu článků a modulů. Systém zahrnuje: snížit emise CO2 s 20% podílem obnovitelné energie, projektové konzultace měly by nám výzkumné programy, nové technologie projektovou přípravu a návrh projektu a ochota průmyslových odvětví umožnit vyvíjet energii ze kompletní sortiment fotovoltaických a hliníkových produktů slunce po několik příštích tisíců let. výrobní a montážní síť Vzhledem k tomu, že budovy spotřebovávají více než poprodejní služby 40 % celosvětového objemu elektrické energie, může řešení Sapa Solar hrát vedoucí úlohu při prosazování Naše celosvětová přítomnost spolu s naší lokální sítí sluneční energie na vrchol obecného povědomí. Sapa výrobců a zvláštních subdodavatelů zajišťuje efektivní Solar dodává energetická řešení se zabudovanými fotovoltaickými generátory do hliníkových řízení projektu blízko našich zákazníků ve všech fasád, zeměpisných oblastech. která snižují náklady, nabízejí udržitelný zdroj elektřiny a poskytují možnost kombinovat čistou energii Společnost Sapa je navíc schopna implementovat tyto s technickou podporou projektu, skvělým konstrukčním stavební integrované fotovoltaické prvky do mnoha projektem a prověřenou návratností investic. S vědomím tohoto solárního příslibu svých hlavních produktových skupin, např. plášťů budov, se chce oken a dveří, prosklených střech a zimních zahrad. profesionální tým Sapa Solar stát preferovaným partnerem při projektování energeticky udržitelných budov a přispět tak ke zlepšení životního prostředí. Chce vám také pomoci realizovat v budoucnu esteticky zajímavé stavební dominanty, které pomohou zachovat naše životní prostředí. Sapa Building System: geografická přítomnost Fotovoltaické prvky integrované do budov a produktové skupiny SBS Fotovoltaické prvky integrované do budov Stínící prvky Prosklené střechy Hans Johansson prezident Sapa Building System Produktové skupiny Sapa Building System Zimní zahrady Pláště budov Okna Dveře Poskytnutí rady, pomoci a řešení není nikdy daleko, ať se váš projekt nachází kdekoli. Sapa Building Fotovoltaické prvky integrované do budov lze použít System aktivně působí ve více než 20 zemích v Evropě a Asii. u mnoha hlavních produktových skupin Sapa Building System. 3
4 5 the solar promise
Fotovoltaický proces: od slunečního záření po energii v elektrické síti Co je fotovoltaická technologie? Fotovoltaická technologie je technologie, kterou se světlo mění přímo na elektřinu. Nejznámější metodou výroby sluneční energie je použití solárních článků. Fotovoltaické články vyžadují ochranu před okolním prostředím a jsou obvykle uloženy mezi skleněnými tabulemi. Je-li požadováno více energie, nežli je schopen vyrobit jeden článek, mohou být články elektricky propojeny a vytvořit tak fotovoltaický modul (solární panel). Jeden čtvereční metr modulů je schopen vyrobit v průměru 100W elektrické energie. Pro dosažení požadovaného elektrického výstupu jsou moduly vzájemně propojeny. Fotoelektrický efekt: Fotovoltaický proces: od slunečního záření po energii v elektrické síti 04 ELEKTŘINA 03 FOTOVOLTAICKÝ ČLÁNEK 05 MĚNIČ 02 FOTOVOLTAICKÉ PRVKY INTEGROVANÉ DO BUDOVY 01 SLUNCE Víceúčelová řešení pro všechny segmenty trhu: Sapa Solar projektuje fotovoltaická řešení přizpůsobená požadavkům každého typu budovy: Dominantní budovy: banky sídla firem státní budovy hotely nemocnice univerzity Dominantní budovy Nájemní domy 01 02 03 Bytový sektor: 06 ELEKTRICKÁ SÍŤ nájemní domy bytové domy Jak funguje fotovoltaický článek? Fotovoltaické články fungují podle základního fyzikálního 07 ELEKTRÁRNA Průmyslové budovy jevu zvaného fotoelektrický jev. 01. Jestliže dostatečný počet fotonů narazí na Fotony (01) jsou zachyceny fotovoltaickými články (02) a jsou přeměněny na elektrický proud (03). Pomocí měniče (05) lze elektřinu připojit k elektrické síti (06). Průmyslový sektor: sklady polovodičovou, např. křemíkovou desku, může být továrny pohlcen jejími elektrony na povrchu. Výkon fotovoltaického panelu v závislosti na jeho poloze vůči slunci 02. Absorpce dodatečné energie umožní, že se (záporně nabité) elektrony uvolní ze svých atomů. N Elektrony se stanou pohyblivými a uvolněné místo je Maloobchodní sektor: zaplněno dalším elektronem z hlubší části polovodiče. 03. V důsledku toho má jedna strana destičky vyšší koncentraci elektronů než strana druhá, čímž mezi oběma stranami vzniká elektrické napětí. Propojení W α 100% 70% 90% 95% 65% 75% 50% multifunkční centra nákupní centra Obchodní centra obou stran elektrickým vodičem umožňuje elektronům proudit ke druhé straně destičky čímž vzniká elektrický E Zemědělský sektor: proud. a 2 Skleníky Jaké faktory ovlivňují výkon fotovoltaického prvku? Nejdůležitějšími faktory pro elektrický výstup jsou poloha, Pohyb slunce v LÉTE Pohyb slunce v ZIME S α vyska slunce a 2 azimut orientace, zeměpisná výška a stínění fotovoltaického panelu. Každý konkrétní projekt projde důkladnou simulací týkající se orientace fotovoltaických panelů v Sport a volný čas Letiště Skleníky Vliv rozdílné polohy na výkon je zobrazen vpravo. závislosti na poloze slunce, čímž je zaručena nejvyšší možná návratnost investic. Nádraží 6 7
Polykrystalické články jsou vyráběny naléváním horkého tekutého křemíku do čtvercových forem nebo jader. čtvercových forem nebo jader. Křemík je ochlazen a vzniklé tuhé bloky jsou nařezány jako jednoduchý krystalický křemík. Získaná hmota je rozřezána do (v brožuře máte dohromady) obdélníkových tyčí, které jsou rozkrájeny na tenké destičky tvořící mozaiku monokrystalických molekul křemíku. Vzhledem k tomu, že je tato technologie nejznámější a relativně cenově přístupná, polykrystalické články jsou nejpoužívanější. PV cell types and their efficiency DIMENSIONS EFFICIENCY Wpeak/m 2 Wpeak/cel POLYCRYSTALLINE 156X156 125X125 16% 120 1.46-3.85 MONOCRYSTALLINE 156X156 125X125 18% 130 2.60-4.02 Fotovoltaické články Sapa Solar: široká pole možností, které lze kombinovat a propojovat tak, aby vyhověla všem případným požadavkům projektu. Possible combinations cell-type and cell distances MONOCRYSTALLINE HIGH EFFICIENT Monokrystalické články jsou produkovány obdobným procesem, jaký je uveden výše, ale ingoty jsou vyráběny velmi složitou Czochralskiho metodou. Ingoty mají po celé své délce stejnou, přísně požadovanou orientaci krystalů. Tvar průřezu ingotů je kruhový. Protože používání kruhových článků umístěných vedle sebe je plýtvání místem, je z průřezu ingotů vyřezáván obdélníkový tvar. Rohy jsou ponechány zaoblené, protože by bylo příliš nákladné zbavit se nevyužitého materiálu, který vznikne po vyřezání úplného čtverce z vnitřku kruhového průřezu 125X125 22% 155 2.90-3.11 MONOCRYSTALLINE - SEMITRANSPARENT 125X125 17% 105 1.90-2.20 asi THIN FILM POLYCRYSTALLINE MONOCRYSTALLINE asi THIN FILM MONOCRYSTALLINE MONOCRYSTALLINE POLYCRYSTALLINE HIGH EFFICIENT SEMITRANSPARENT HIGH EFFICIENT 10% 20% TRANSPARENCY 5 MM DISTANCE 3 MM DISTANCE TRANSPARENCY 5 MM DISTANCE 25 MM DISTANCE 50 MM DISTANCE 180 45% 160 4O% 140 35% U tenkovrstvé technologie jsou články aplikovány na folii v mnoha tenkých vrstvách, čímž dojde ke vzniku vyspecifikovaných modulů. Jejich výroba vyžaduje méně asi (AMORPHOUS SILICONE) THIN FILM 576X976 5% 50 32 POWER W/M 2 120 30% 100 25% 80 20% 60 15% TRANSPARENCY materiálu než výroba krystalických článků, protože není zapotřebí materiál řezat. Kromě toho jsou články potahovány fólií pouze na jedné straně, protože na druhé straně byly již během výrobního procesu přilepeny ke asi THIN FILM 10% OR 20% TRANSPARENCY 40 1O% 20 5% skleněné tabuli. 576X976 4% 40-45 27 0 O% power W/m 2 transparency 8 9
10 11 the Sapa Solar solutions
SEE-THROUGH GLASS/GLASS MODULE Fotovoltaické moduly Sapa Solar: jednotlivé články jsou propojeny tak, aby vytvořily fotovoltaický modul. OPAQUE MODULE Řešení přizpůsobená požadavkům zákazníka Všechna řešení Sapa Solar jsou realizována na zakázku, aby odpovídala specifickým požadavkům projektu. Neprůhledné solární panely Instalace neprůhledných krystalických vysoce výkonných solárních panelů na fasádu umožňuje zakrytí konstrukce budovy a betonových zdí. Izolace za neprůhlednými panely zajišťuje potřebnou tepelnou bariéru. Na téže fasádě lze kombinovat průhledné i neprůhledné panely. Průhledné solární panely V kombinaci s hliníkovými profily firmy Sapa lze průhledné krystalické fotovoltaické panely snadno instalovat na fasády a střechy. Průhledné panely jsou k dispozici v širokém sortimentu aplikací, rozměrů, tvarů, barev a v různých stupních průhlednosti. Fotovoltaické články jsou instalovány mezi dvě skleněné tabule. Panely lze také tepelně izolovat, potahovat fóliemi a z bezpečnostních důvodů vytvrzovat. Nastavením vzdálenosti mezi články je možné regulovat propustnost světla a stínění uvnitř budovy. Tenkovrstvá technologie Tenkovrstvé moduly jsou doporučovány pro použití v místech s tlumeným nebo nepřímým slunečním světlem. Tenkovrstvé panely mohou být neprůhledné i průhledné. SEE-THROUGH THIN FILM MODULE Konstrukce modulů je uzpůsobena dle metody jejich začlenění do budovy. OPAQUE THIN FILM MODULE Sapa Solar řešení fotovoltaických prvků integrovaných do budov poskytují architektům a inženýrům systémy a komponenty sestavené na zakázku, které u každého pasivního stavebního projektu vytvářejí podstatnou přidanou hodnotu. Vysoká pevnost v tahu a dovolené zatížení PVB film mezi vrstvami skla zajišťuje integritu poškozených jednotek Dlouhá životnost Vynikající zvukové vlastnosti Různé vrstvy modulu Technologie PVB (Polyvinylbutyral) U všech fotovoltaických modulů typu sklo/sklo používá Sapa Solar certifikovanou a ve sklářském průmyslu uznávanou technologii PVB. Toto fólií potažené bezpečnostní sklo dává architektům a stavebním inženýrům mnoho dalších možností a výhod z hlediska bezpečnosti a výkonu. Velikost a charakteristiky panelu Zakázkově navržené moduly Sapa Solar lze vyrábět téměř v jakýchkoli velikostech s maximální délkou 2,4 m a šířkou 5,1 m. Izolace Trojité prosklení poskytuje lepší tepelně-izolační vlastnosti. 12 13
Fotovoltaické prvky Sapa Solar integrované do budov: přivádíme energii slunce do vaší elektrické sítě. Jako provozovatel fotovoltaického systému napojeného na elektrickou síť dodáváme solární energii do veřejné elektrické sítě. Každá vyrobená kwh (kilowatthodina) může být vykoupena podle platné legislativy vaší země. Měnič Fotovoltaické moduly generují stejnosměrný proud. Nejdůležitější funkcí měniče je převádět stejnosměrný proud na proud střídavý. Kromě toho zajišťuje, aby fotovoltaické moduly pracovaly optimálně a dosahovaly co možná nejvyšší výtěžnosti. Monitoruje všechny funkce a vypíná systém, jestliže například dojde k výpadku ve veřejné síti. Měniče jsou nabízeny v široké nabídce výkonových tříd. Počet a výkon měničů závisí na velikosti generátoru. Monitoring a měření Monitoring a měření vyrobené energie ukazuje, kolik kwh je dodáváno do sítě. Sapa Solar nabízí řešení celého vašeho solárního projektu na klíč - kompletní fotovoltaický balíček zahrnující projektovou přípravu, rozsáhlou podporu a průběžné poradenství. Architektonické hliníkové stavební systémy Sapa jsou vyvíjeny v úzké spolupráci s architekty a dalšími specialisty a jsou uzpůsobeny tak, aby vyhovovaly aktuálním stavebním předpisům. Řešení Sapa Solar představuje celý konstrukční proces s využitím našich odborných znalostí a zkušeností: od úplně prvního rozhovoru s klientem přes koncepční návrhy až po vývoj vysoce kvalitních fotovoltaických systémů, které se snadno vyrábějí a jednoduše instalují. Podpora Technická studie, konstrukce pláště budovy, statické výpočty, projekt, výkresy Fotovoltaická studie, návrh modulu, výpočet výkonu, elektrotechnická data, kalkulace investice Rámec rozpočtu projektu, odhad časového harmonogramu, doporučení kvalifikované elektroinstalační firmy Instalace fotovoltaických prvků integrovaných do budovy Dodávka veškerého technického zařízení, profilů, modulů a elektrických rozvodů Projektová příprava, podpora při instalaci, řízení prací, administrativní podpora Síť kvalifikovaných elektroinstalatérů s odbornými znalostmi pro práci na pláštích budov a s elektronickými systémy. Záruky na produkty a výkon fotovoltaických prvků integrovaných do budovy Fotovoltaické moduly: 5-letá záruka na výrobek Záruka výkonové produkce 10 let minimálně 90 % špičkového výkonu 20 let - minimálně 80 % špičkového výkonu Monitorování produkce Záruky na měnič a konektory: 5-letá záruka na výrobek dle podmínek výrobce 14 15
Sapa Building System is one of the largest suppliers of aluminium building systems in Europe and is part of the Swedish group Sapa. The core business is the development and distribution of aluminium profile systems. Sapa Building System aims for well-developed systems and project solutions, offering a tangible added value to fabricators, architects, investors and home-owners. Poradenství při specifikacích architektonických návrhů zabudovaných fotovoltaických článků: Sapa Building System s.r.o. Veleslavínská 150/44 162 00 Praha 6 Česká republika tel: +420 236 161 962 www.sapabuildingsystem.com Product Manager CEE +420 602 335 644 Product Manager BIPV CZ +420 725 788 345 Key Account Manager pro stavební projekty + 420 725 777 537 Sapa Building System s.r.o. Stará Vajnorská 37/C 831 04 Bratislava Slovenská republika tel: +421 220 903 601 www.sapabuildingsystem.com Project Manager tel: +421 918 725 097 www.sapabuildingsystem.com leden 2009