Energieffektivitet av solceller på byggnaders fasader

Sammanfattning: Forskning inom solceller har traditionellt fokuserat på installationer på tak, men det finnssituationer där taket inte är lämpligt för solcellsapplikationer, till exempel på grund avbyggnadens utformning eller restriktioner i lagstiftningen. Dessutom kan skuggning frånomgivande byggnader påverka solcellernas effektivitet. För att övervinna dessa hinder ochmaximera effektiviteten undersöker studien solcellsanläggningar på fasader i olikatätbebyggda områden.Studiens syfte är att beskriva hur täthet i stadsbebyggelse påverkar lönsamheten medsolceller på fasader. Genom att undersöka energieffektiviteten och elproduktionen avsolceller installerade på fasader i olika tätbebyggda områden, strävar studien efter attidentifiera det optimala avståndet mellan byggnader för att uppnå effektivsolcellsanläggning. Målet är att skapa en översiktlig bild av energilönsamheten medsolceller på byggnaders fasader och stödja utvecklingen av hållbara energilösningar. För attuppnå detta syfte används en kombination av kvantitativa och kvalitativa metoder. Enlitteraturstudie genomfördes för att erhålla grundläggande kunskap om solceller och derastillämpningar på fasader. Visualisering med hjälp av SketchUp användes för att skapa3D-modeller av byggnaderna och undersöka skuggningens påverkan på solcellernasproduktion under olika årstider och tider på dagen. Energiberäkningar genomfördes medhjälp av PVsyst-programvaran för att analysera energiprestanda och dimensionerasolcellssystem. Studiens resultat visar att solcellsanläggningar på fasader i olika områdenkan ha varierande energieffektivitet och elproduktion. Specifikt framgår det att byggnadensläge i förhållande till tätbebyggelse påverkar solelproduktionen. Resultatet visar attsolanläggningen på hus 3, som ligger i centrala Malmö där byggnader vanligtvis ärplacerade med ett stort avstånd till varandra, producerar mest solel med en energieffektivitet på cirka 81 % jämfört med referensmodellen. Den solcellsanläggning somproducerar minst solel är på hus 1, fasad A, i Limhamn Sjöstad, där energieffektiviteten ärpå cirka 71,3 % jämfört med referensmodellen. Jämförelsen bygger på att den årligaelproduktionen för referensmodellen, det vill säga 7850,8 kWh, anses vara 100 %energieffektiv. Med avseende på framtida detaljplaner i Sverige förväntas stadsmiljönfortsätta vara tätbebyggd, och det är viktigt att hänsyn tas till befintlig bebyggelse ochbefintliga solcellsanläggningar för att långsiktig tillgång till solinstrålning ska säkerställas.Studien har relevans för att främja hållbarhet och energieffektivitet både vad gällernyproducerade och befintliga byggnader samt för att utforska potentialen för solceller påbyggnaders fasader. Studien belyser också behovet av ytterligare forskning för att utnyttjafasaders potential som en alternativ energikälla. Slutligen konstateras att det inte går attgeneralisera något krav på vilket det minsta avståndet mellan byggnader behöver vara föratt en effektiv solcellsanläggning ska uppnås. Man bör noga överväga faktorer somsolcellsanläggningens azimutvinkel, orientering samt höjden på närliggande byggnader