Ini, kecuali dicetak terus ke jubin bumbung anda. Cole Eaton Photography / Shutterstock
Walaupun menjadi sebuah negara yang sunkissed, Australia masih tertinggal dalam perlumbaan untuk memeluk kuasa solar. Walaupun panel suria menghiasi ratusan ribu bumbung di seluruh negara, kita belum melihat langkah seterusnya yang logik: bangunan dengan sel fotovoltaik solar sebagai sebahagian daripada struktur mereka.
Kami makmal berharap dapat mengubahnya. Kami telah membangunkan jubin bumbung suria dengan sel solar yang diintegrasikan pada permukaan mereka dengan menggunakan pelekat khas yang disesuaikan. Kami sedang menguji bagaimana prestasi mereka dalam suhu yang keras di Australia.
Hasil ujian awal kami menunjukkan bahawa jubin bumbung solar kami dapat menghasilkan lebih banyak tenaga elektrik 19 daripada panel solar konvensional. Ini kerana jubin boleh menyerap tenaga haba dengan lebih berkesan daripada panel solar, yang bermaksud bahawa permukaan jubin 'memanaskan lebih perlahan dalam cahaya matahari yang berterusan, membolehkan sel solar lebih banyak untuk bekerja pada suhu yang lebih rendah.
Gerbang bumbung solar.
Pelepasan rumah hijau Australia terus meningkat, menjadikannya lebih sukar untuk memenuhi komitmennya di bawah perjanjian Paris.
Secara global, bangunan komersil dan kediaman menyumbang kira-kira 40% penggunaan tenaga. Oleh itu, negara-negara lain sangat bersemangat untuk mengurangkan pelepasan rumah hijau mereka dengan membuat bangunan lebih cekap tenaga. Kesatuan Eropah, sebagai contoh, telah berjanji untuk membuat semua bangunan besar karbon-neutral oleh 2050. Kedua-dua Eropah dan Amerika Syarikat sedang berusaha membina bangunan dari bahan yang boleh memanfaatkan tenaga solar.
Di sini di Australia, bangunan akaun untuk hanya kira-kira 20% penggunaan tenaga, yang bermaksud bahawa penurunan keseluruhan pelepasan yang ditawarkan daripada kecekapan yang lebih baik adalah lebih kecil.
Itu bukan untuk mengatakan bahawa kita tidak sepatutnya melakukannya, terutamanya mengingati jumlah cahaya matahari yang ada. Namun berbanding dengan negara-negara lain, Australia sangat banyak dalam masa remaja ketika datang ke bahan binaan yang cerdas suria.
Mengambil suhu Australia
Dalam baru-baru ini ulasan dalam jurnal Solar Energy, kami mengenal pasti dan membincangkan isu-isu yang menghalang penggunaan bangunan penjanaan kuasa solar - yang dikenali sebagai "photovoltaics bersepadu bangunan" atau BIPV - di sini di Australia.
Menurut penyelidikan yang dikaji semula, banyak ketakutan tentang penggunaan teknologi ini datang kepada kekurangan pemahaman yang mudah. Antara faktor yang kami kenal pasti ialah: salah faham mengenai kos pendahuluan dan masa bayaran balik; kekurangan pengetahuan mengenai teknologi; kebimbangan tentang perubahan masa depan terhadap mikroklimat bangunan; dan juga propaganda terhadap perubahan iklim dan tenaga boleh diperbaharui.
Watau di seluruh dunia, sistem BIPV menyumbang hanya 2.5% dari pasaran photovoltaic suria (dan hampir sifar di Australia). Tetapi ini diramalkan naik ke 13% secara global oleh 2022.
Membangunkan teknologi BIPV baru seperti jubin bumbung suria dan bangunan suria bukan sahaja akan mengurangkan pelepasan rumah hijau tetapi juga membuka peluang besar untuk perniagaan dan ekonomi.
Menurut tinjauan nasional (lihat kemasukan ke Australia disini), Pemilik rumah Australia masih lagi lebih selesa dengan panel solar di atas bumbung daripada sistem lain seperti yang dipasang di dalam tanah.
Oleh itu, kami berpendapat bahawa jika kami ingin meningkatkan sistem BIPV di Australia, jubin bumbung solar kami adalah tempat yang tepat untuk bermula. Jubin kami mempunyai pelbagai kelebihan, seperti penyelenggaraan yang rendah, rupa yang menarik, pengganti mudah, dan tiada beban tambahan di atas bumbung berbanding dengan struktur suria yang dipasang di bumbung konvensional.
Cabaran masa depan
Walau bagaimanapun, cabaran utama bagi teknologi ini adalah kos yang tinggi semasa, kesedaran pengguna yang lemah, dan kekurangan proses pengilangan berskala industri. Kami membuat jubin kami dengan bantuan kemudahan percetakan 3D di Western Sydney University, yang boleh dipasang pada mesin pembuatan jubin sedia ada dengan pengubahsuaian kecil.
Kos pemasangan semasa jubin suria komersial boleh setinggi A $ 600 satu meter persegi, termasuk penyongsang.
Terlebih lagi, kami mempunyai sedikit maklumat mengenai bagaimana jubin bumbung akan digunakan dalam penggunaan jangka panjang, dan tiada data mengenai sama ada jubin suria akan memberi kesan terhadap keadaan di dalam bangunan. Ada kemungkinan jubin dapat meningkatkan suhu di dalamnya, sehingga meningkatkan kebutuhan untuk penyaman udara.
Untuk menjawab soalan-soalan ini, kami menjalankan analisis kos kitaran hayat bagi jubin suria kami, serta berusaha untuk mengurangkan kos. Sasaran kami adalah untuk mengurangkan kos kepada A $ 250 per meter persegi atau bahkan kurang, termasuk penyongsang. Harga seperti itu sememangnya akan memberikan pemilik rumah Australia kuasa untuk meletakkan tenaga suria ke dalam fabrik rumah mereka.
Tentang Pengarang
Md Abdul Alim, penyelidik Postdoctoral mengenai pembangunan mampan (Tenaga dan Air), Universiti Sydney Barat; Ataur Rahman, Profesor Madya, Universiti Sydney Barat, dan Zhong Tao, Profesor, Universiti Sydney Barat. Pengarang utama terima kasih Profesor Bijan Samali untuk penyeliaan penyelidikannya.
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
Buku-buku yang berkaitan
Pengeluaran: Rancangan Paling Komprehensif yang Pernah Dicadangkan untuk Membalik Pemanasan Global
oleh Paul Hawken dan Tom Steyer
Dalam menghadapi rasa takut dan tidak peduli yang luas, koalisi penyelidik, profesional dan ahli sains antarabangsa telah berkumpul untuk menawarkan satu set penyelesaian yang realistik dan berani terhadap perubahan iklim. Seratus teknik dan amalan dijelaskan di sini-ada yang terkenal; ada yang tidak pernah anda dengar. Mereka terdiri dari tenaga bersih untuk mendidik anak perempuan di negara berpendapatan rendah untuk amalan guna tanah yang menarik karbon dari udara. Penyelesaiannya wujud, bersifat ekonomi, dan masyarakat di seluruh dunia kini menguatkuasakan mereka dengan kemahiran dan keazaman. Tersedia di Amazon
Merancang Penyelesaian Iklim: Panduan Dasar untuk Tenaga Rendah Karbon
oleh Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Dengan kesan perubahan iklim yang menimpa kita, keperluan untuk mengurangkan pelepasan gas rumah kaca global tidak kurang hebatnya. Ini adalah cabaran yang menakutkan, tetapi teknologi dan strategi untuk menanganinya ada sekarang. Sebilangan kecil dasar tenaga, yang dirancang dan dilaksanakan dengan baik, dapat membawa kita ke arah masa depan yang rendah karbon. Sistem tenaga besar dan kompleks, jadi dasar tenaga mesti fokus dan menjimatkan kos. Pendekatan satu ukuran untuk semua tidak akan berjaya. Pembuat dasar memerlukan sumber yang jelas dan komprehensif yang menggariskan dasar tenaga yang akan memberi kesan terbesar pada masa depan iklim kita, dan menerangkan bagaimana merancang polisi ini dengan baik. Tersedia di Amazon
Ini Menukar Semua: Kapitalisme vs Iklim
oleh Naomi Klein
In Ini Menukar Semua Naomi Klein berhujah bahawa perubahan iklim bukanlah satu lagi isu yang perlu difailkan antara cukai dan penjagaan kesihatan. Ini penggera yang menyeru kami untuk memperbaiki sistem ekonomi yang telah gagal dalam banyak cara. Klein dengan teliti membina kes untuk mengurangkan secara besar-besaran pelepasan rumah hijau kami adalah peluang terbaik kami untuk secara serentak mengurangkan ketidaksamaan yang menggerunkan, membayangkan semula demokrasi kami yang patah, dan membina semula ekonomi tempatan kami yang terbuang. Dia mendedahkan keputusasaan ideologi tentang penyangkalan perubahan iklim, khayalan para ahli geoengineers, dan kekalahan tragis terlalu banyak inisiatif hijau arus perdana. Dan dia menunjukkan persis mengapa pasar tidak-dan tidak dapat menyelesaikan krisis iklim tetapi sebaliknya akan membuat keadaan lebih teruk, dengan kaedah ekstraksi yang lebih melampau dan ekologi merosakkan, disertai dengan kapitalisme bencana yang meluas. Tersedia di Amazon
Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon pergi untuk membiayai kos membawa anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, and ClimateImpactNews.com tanpa sebarang kos dan tanpa pengiklan yang mengesan tabiat melayari anda. Walaupun anda mengklik pada pautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa-apa lagi yang anda beli dalam lawatan yang sama di Amazon memberi kami komisen kecil. Tiada kos tambahan untuk anda, jadi sila sumbangkan kepada usaha. Anda juga boleh gunakan pautan ini untuk digunakan untuk Amazon pada bila-bila masa supaya anda boleh membantu menyokong usaha kami.
