Wykorzystanie aluminium w systemach fotowoltaicznych

W dzisiejszych czasach energia słoneczna stanowi coraz powszechniej wykorzystywane źródło ciepła lub prądu dla obiektów przemysłowych i gospodarstw domowych. Jej rosnąca popularność wynika nie tylko z umacniających się trendów ekologicznych, ale także ze spadających cen materiałów, z których produkuje się potrzebne do jej przetworzenia komponenty. 

Rosnące zapotrzebowanie na energię w świetle rozwoju cywilizacyjnego zarówno w Polsce jak i na świecie wydaje się zjawiskiem nieuniknionym i nieodwracalnym. Już teraz na niektórych obszarach pojawiają się problemy z zaspokojeniem całego popytu na energię. Oznacza to, że groźba konfliktów motywowanych chęcią zdobycia dostępu do paliw konwencjonalnych staje się coraz bardziej realna. Pojawia się też ryzyko związane z wahaniami kosztów energii, a także możliwością utracenia do niej dostępu.

Więcej zielonej energii

Odpowiedzią na te obawy może być wykorzystanie zasobów odnawialnych, takich jak energia słoneczna, której pozyskanie pociąga za sobą najmniej negatywnych konsekwencji dla środowiska. Pozyskaną energię możemy przy pomocy kolektorów słonecznych przekonwertować na ciepło; do wyprodukowania energii elektrycznej niezbędne są panele fotowoltaiczne (PV). Coraz większą popularnością cieszą się też rozwiązania BIPV, czyli fotowoltaika zintegrowana z budownictwem, gdzie konwencjonalne materiały budowlane i elementy architektoniczne zastępowane są ogniwami fotowoltaicznymi, pełniącymi rolę szyb, fasad czy przesłon.

W ostatnich latach zauważalnym trendem jest spadek cen komponentów instalacyjnych - firmy dostarczające rozwiązań fotowoltaicznych poszukują materiałów, które będą odpowiednio spełniały swoje zadanie oraz będą stosunkowo tanie, aby coraz szersza grupa konsumentów mogła sobie na nie pozwolić. Trzykrotnie tańsze od miedzi aluminium staje się więc coraz częściej wybieranym zamiennikiem wykorzystywanym w produkcji komponentów absorberów energii słonecznej. Dziś aluminium jest elementem składowym aż jednej trzeciej z nich – i wszystko wskazuje na to, że jego udział w rynku będzie stale rosnąć.

Aluminium w fotowoltaice

Aluminium jest coraz powszechniej używane do produkcji struktury podtrzymującej oraz ram nośnych kolektorów i ogniw fotowoltaicznych z kilku powodów. Po pierwsze, jest surowcem łatwo dostępnym (glin jest trzecim pod względem występowania pierwiastkiem na Ziemi). Jest to również metal o doskonałych parametrach wytrzymałościowych, a dodatkowo można praktycznie ciągle poddawać go procesowi recyklingu, co wpisuje się w działania przyjazne środowisku. Ponadto, w montażu kolektorów słonecznych na dachu budynku bardzo ważnym parametrem jest jego nośność, dlatego waga wybranego systemu ma pierwszorzędne znaczenie. Jednym z najlżejszych materiałów jest właśnie aluminium - trzy razy lżejsze od stali może być stosowane bez obaw o niebezpieczeństwo przeważenia.

- Od lat produkujemy profile wykorzystywane przy tworzeniu elementów kolektorów słonecznych, takich jak ramy czy stojaki montażowe. Oferujemy też możliwość zaprojektowania od podstaw profili dedykowanych, aby w sposób maksymalny dopasować je do potrzeb projektowych - tłumaczy Katarzyna Piekarska, Dyrektor Sprzedaży w firmie Sapa Aluminium, będącej partnerem konferencji Aluminium 2016: Biznes-Trendy-Technologie podczas tegorocznych targów ITM w Poznaniu. - Dzięki stosowaniu specjalnej konstrukcji, łączenie profili jest naprawdę proste. Tym samym, w razie ewentualnego uszkodzenia możliwa jest szybka wymiana problematycznego modułu, co przekłada się na wygodę eksploatacji – dodaje.

Fakt, że aluminium jest materiałem nieskomplikowanym w obróbce i daje się dowolnie kształtować, zapewnia bardzo duże możliwości, jeśli chodzi o wybór kształtu oraz wielkości profilu. Co więcej, rozwój technik produkcji umożliwił zastosowanie aluminium także w produkcji rur wykorzystywanych do transferu płynnych nośników ciepła oraz przewodzenia kabli elektrycznych. Szacuje się, że przy tym tempie rozwoju technologicznego, wykorzystanie aluminium w systemach fotowoltaicznych do 2050 roku wzrośnie nawet dziesięciokrotnie.

Czytaj również: Nowoczesna forma domów - ekonomicznie i energooszczędnie

Dzięki ciągłemu rozwojowi technologii, na rynku odnawialnych źródeł energii możemy obserwować pojawianie się coraz lepiej zoptymalizowanych produktów, które umożliwiają pozyskanie ciepła oraz prądu w prosty i mniej kosztowny sposób. Ten sam mechanizm zachodzi w przypadku rozwijającego się przemysłu fotowoltaicznego, który korzystając z materiałów niedrogich, lekkich i prostych w obróbce, w niedługim czasie może stać się podstawową odpowiedzią na pozyskanie energii dla większości przedsiębiorstw czy gospodarstw domowych.