از سایه‌بان تا تولید برق - جادوی کم‌کربن شیشه فتوولتائیک در موج تحول جهانی کم‌کربن
در موج تحول جهانی کم‌کربن، ماده‌ای به ظاهر معمولی بی‌صدا در حال تغییر الگوی استفاده از انرژی است - شیشه فتوولتائیک. این ماده، ویژگی‌های سنتی شیشه را که تنها به «سایه‌اندازی و جلوگیری از باران» محدود می‌شد، می‌شکند. با ویژگی‌های خود مانند عبور نور بالا و مقاومت در برابر آب و هوا، ارزش دوگانه «سایه‌اندازی» و «تولید برق» را در سناریوهای مختلف محقق می‌کند و به یک عامل مهم در ترویج زندگی کم‌کربن تبدیل می‌شود. از سقف خانه‌ها گرفته تا ساختمان‌های تجاری، از گلخانه‌های کشاورزی تا تأسیسات حمل‌ونقل، «جادوی کم‌کربن» شیشه فتوولتائیک در تمام جنبه‌های زندگی نفوذ می‌کند.
سقف ویلاها: یک «انقلاب انرژی» در فضاهای خصوصی
برای ویلاهای شهری یا خانه‌های خودساخته روستایی، فضاهای سقف مدت‌هاست که بلااستفاده بوده‌اند یا فقط به عنوان سایه‌بان و محافظ در برابر باران استفاده می‌شدند. ظهور شیشه فتوولتائیک این فضا را به یک «نیروگاه خصوصی» تبدیل کرده است
. ماژول‌هایشیشه فتوولتائیک نصب شده بر روی سقف ویلاها از فناوری فوق‌العاده سفید استفاده می‌کنند که بیش از 94٪ عبور نور دارد. آن‌ها نه تنها می‌توانند به طور موثر نور مستقیم خورشید را در تابستان مسدود کنند و مصرف انرژی تهویه مطبوع داخلی را کاهش دهند، بلکه نور خورشید جذب شده را به برق تبدیل می‌کنند. به عنوان مثال، با در نظر گرفتن یک ویلای 300 متر مربعی، نصب حدود 50 متر مربعشیشه فتوولتائیک می‌تواند سالانه بیش از 8000 کیلووات ساعت برق تولید کند که می‌تواند به طور کامل نیازهای برق روزانه خانواده را برآورده کند. در مناطقی که نور خورشید کافی وجود دارد، برق اضافی نیز می‌تواند به شبکه برق متصل شود تا درآمد ثابتی به دست آید.
علاوه بر این، شیشه فتوولتائیک تحت عملیات تمپرینگ قرار گرفته است و مقاومت آن در برابر ضربه 3 تا 5 برابر شیشه معمولی است که می‌تواند در برابر شرایط آب و هوایی شدید مانند تگرگ و طوفان مقاومت کند. در عین حال، فیلم ضد انعکاس سطح آن نه تنها باعث کاهش تلفات نور می‌شود، بلکه دارای عملکرد خود تمیز شوندگی نیز هست که هزینه‌های نگهداری بعدی را کاهش می‌دهد. برای مالکان خانه‌هایی که به دنبال یک زندگی با کیفیت هستند، شیشه فتوولتائیک درجه بالایی از ادغام با سبک‌های معماری دارد. می‌توان آن را با توجه به شکل سقف در اندازه و رنگ سفارشی کرد و زیبایی ساختمان را حفظ کرد و در عین حال به خودکفایی انرژی دست یافت و واقعاً «سایه‌اندازی بدون مسدود کردن نور، تولید برق بدون اشغال زمین» را محقق کرد.
گلخانه‌های کشاورزی: «عملکرد هماهنگ» فتوولتائیک و کاشت
گلخانه‌های کشاورزی از تأسیسات مهم برای اطمینان از رشد محصولات خارج از فصل هستند. شیشه یا فیلم‌های پلاستیکی گلخانه‌های سنتی فقط می‌توانند نقش حفظ گرما و سایه‌اندازی را ایفا کنند. استفاده ازشیشه فتوولتائیک گلخانه‌های کشاورزی را قادر ساخته است تا به معجزه کم‌کربن «درآمد دوگانه در هر موی زمین» دست یابند.
در یک پایگاه نمایشی کشاورزی فتوولتائیک در شاندونگ، 100 مو از گلخانه‌های سبزیجات همگی باشیشه فتوولتائیک پوشانده شده‌اند که سالانه 1.2 میلیون کیلووات ساعت برق تولید می‌کنند که نه تنها نیازهای برق سیستم‌های کنترل دما، آبیاری و سایر سیستم‌های گلخانه را برآورده می‌کند، بلکه انرژی پاک را برای روستاهای اطراف فراهم می‌کند. در عین حال، عملکرد عایق حرارتیشیشه فتوولتائیک نوسانات دما در گلخانه را 5℃-8℃ کاهش می‌دهد، عملکرد محصول را بیش از 15٪ افزایش می‌دهد و استفاده از آفت‌کش‌ها را 20٪ کاهش می‌دهد و یک چرخه مثبت از «تولید برق بر کاشت تأثیر نمی‌گذارد و کاشت به کم‌کربن کمک می‌کند» را محقق می‌کند.
ساختمان‌های تجاری: «تحول کم‌کربن» دیوارهای پرده‌ای و سقف‌ها
به عنوان مکان‌های پرمصرف انرژی، مصرف انرژی سیستم‌های تهویه مطبوع، روشنایی و سایر سیستم‌ها در ساختمان‌های تجاری بیش از 70٪ از کل مصرف انرژی ساختمان را تشکیل می‌دهد. استفاده ازشیشه فتوولتائیک باعث شده است که دیوارهای پرده‌ای و سقف‌های ساختمان‌های تجاری به «پوسته‌های کم‌کربن تولیدکننده برق» تبدیل شوند.
بر روی دیوارهای پرده‌ای ساختمان‌های اداری، مراکز خرید و سایر ساختمان‌های تجاری،شیشه فتوولتائیک نه تنها یک سطح تزئینی از ساختمان است، بلکه یک نیروگاه توزیع شده نیز هست. یک ساختمان اداری درجه A در شانگهای از دیوارهای پرده‌ایشیشه فتوولتائیک BIPV (فتوولتائیک یکپارچه با ساختمان) با مساحت کل 5000 متر مربع استفاده می‌کند که سالانه حدود 600000 کیلووات ساعت برق تولید می‌کند که می‌تواند 15٪ از تقاضای برق در مناطق عمومی ساختمان را برآورده کند و انتشار دی‌اکسید کربن را سالانه 500 تن کاهش دهد. در عین حال، عملکرد عایق حرارتیشیشه فتوولتائیک بار تهویه مطبوع تابستانی ساختمان را 20٪ کاهش می‌دهد و مزایای کم‌کربن را بیشتر بهبود می‌بخشد.
سقف‌های ساختمان‌های تجاری نیز مراحل مهمی برای شیشه فتوولتائیک هستند. یک مرکز خرید در پکن 3000 متر مربعشیشه فتوولتائیک را بر روی سقف خود نصب کرد که سالانه 360000 کیلووات ساعت برق تولید می‌کند. این برق مستقیماً برای سیستم‌های روشنایی و آسانسور مرکز خرید استفاده می‌شود و سالانه بیش از 400000 یوان در قبوض برق صرفه‌جویی می‌کند. علاوه بر این، سقف شیشه‌ای فتوولتائیک می‌تواند به طور موثر دمای سقف را کاهش دهد، مصرف انرژی تهویه مطبوع مغازه‌های طبقه بالا را کاهش دهد و ارزش‌های متعدد «تولید برق، صرفه‌جویی در انرژی و کاهش انتشار» را محقق کند.
تأسیسات حمل‌ونقل: «تولید برق سبز» در پارکینگ‌ها و ایستگاه‌های عوارض
به عنوان یک منبع مهم انتشار کربن، تأسیسات حمل‌ونقل مدت‌هاست که به دلیل مصرف انرژی و پتانسیل کاهش انتشار، مورد توجه قرار گرفته‌اند. استفاده ازشیشه فتوولتائیک در تأسیسات حمل‌ونقل مانند پارکینگ‌ها و ایستگاه‌های عوارض، مسیر جدیدی را برای تحول کم‌کربن در زمینه حمل‌ونقل فراهم می‌کند.
سقف پارکینگ یک مکان ایده‌آل برای نصب شیشه فتوولتائیک است. در یک پارکینگ بزرگ در گوانگژو، سقف‌هایشیشه فتوولتائیک 1000 فضای پارک را پوشش می‌دهند که سالانه حدود 150000 کیلووات ساعت برق تولید می‌کنند. این برق نه تنها نیازهای برق روشنایی، ستون‌های شارژ و سایر سیستم‌های پارکینگ را برآورده می‌کند، بلکه پشتیبانی برق را برای چراغ‌های راهنمایی و رانندگی اطراف نیز فراهم می‌کند. در عین حال، سقف شیشه‌ای فتوولتائیک می‌تواند به طور موثر نور خورشید و باران را مسدود کند، از وسایل نقلیه محافظت کند و تجربه استفاده از پارکینگ را بهبود بخشد.
سقف ایستگاه عوارض بزرگراه نیز می‌تواند به یک نیروگاه «تبدیل» شود. یک ایستگاه عوارض بزرگراه در جیانگسو 500 متر مربع شیشه فتوولتائیک را بر روی سقف خود نصب کرد که سالانه حدود 60000 کیلووات ساعت برق تولید می‌کند که می‌تواند نیازهای برق دفتر و تجهیزات ایستگاه عوارض را برآورده کند و هزینه‌های برق را سالانه بیش از 70000 یوان کاهش دهد. علاوه بر این، مقاومت در برابر آب و هوا و مقاومت در برابر ضربه شیشه فتوولتائیک آن را قادر می‌سازد تا با محیط پیچیده بزرگراه‌ها سازگار شود و هزینه‌های نگهداری را کاهش دهد.
تأسیسات عمومی: «نشانه‌های کم‌کربن» استادیوم‌ها و سالن‌های نمایشگاه
تأسیسات عمومی بزرگ مانند استادیوم‌ها و سالن‌های نمایشگاه دارای ویژگی‌های مساحت زیاد و مساحت سقف وسیع هستند که آن‌ها را به سناریوهای عالی برای استفاده ازشیشه فتوولتائیک تبدیل می‌کند. از طریق استفاده از شیشه فتوولتائیک، این ساختمان‌ها نه تنها به «نشانه‌های کم‌کربن» شهر تبدیل می‌شوند، بلکه نمونه‌ای از زندگی سبز را برای عموم مردم ارائه می‌دهند.
آشیانه پرنده، به عنوان یک ساختمان نمادین از بازی‌های المپیک پکن، در برخی مناطق در طول بازسازی ازشیشه فتوولتائیک استفاده کرد. اگرچه مساحت آن زیاد نیست، اما تولید برق سالانه حدود 80000 کیلووات ساعت است که پشتیبانی برق را برای روشنایی اضطراری و سیستم‌های جریان ضعیف محل برگزاری فراهم می‌کند. در عین حال، استفاده ازشیشه فتوولتائیک همچنین آشیانه پرنده را به یک معیار برای تحول کم‌کربن «مکان‌های دو المپیک» تبدیل کرده است و مفهوم المپیک سبز را به مردم منتقل می‌کند.
یک سالن نمایشگاه در شنژن از مساحت زیادی از شیشه فتوولتائیک بر روی سقف و نمای جنوبی خود استفاده کرد که مساحت کل آن 8000 متر مربع و تولید برق سالانه حدود 960000 کیلووات ساعت است که می‌تواند 30٪ از تقاضای برق سالن نمایشگاه را برآورده کند. این برق نه تنها برای روشنایی، تهویه مطبوع و سایر سیستم‌های سالن نمایشگاه استفاده می‌شود، بلکه از طریق یک ریزشبکه به شبکه برق شهری متصل می‌شود تا در طول اوج مصرف برق از شبکه برق پشتیبانی کند و پایداری شبکه برق را بهبود بخشد.
نتیجه‌گیری
از ویلاهای خانوادگی گرفته تا ساختمان‌های تجاری، از گلخانه‌های کشاورزی تا تأسیسات حمل‌ونقل،شیشه فتوولتائیک مزیت منحصر به فرد خود را در «سایه‌اندازی و تولید برق» اعمال می‌کند و «جادوی کم‌کربن» خود را در سناریوهای مختلف به نمایش می‌گذارد. این ماده نه تنها ویژگی واحد شیشه سنتی را تغییر می‌دهد، بلکه درک مردم از استفاده از انرژی را نیز بازسازی می‌کند - هر قطعه ازشیشه فتوولتائیک یک نیروگاه کوچک است و هر سناریوی کاربردی یک ریزجهان از زندگی کم‌کربن است.
با پیشرفت مداوم فناوری، عبور نور، مقاومت در برابر آب و هوا و سایر عملکردهایشیشه فتوولتائیک بیشتر بهبود می‌یابد، هزینه آن همچنان کاهش می‌یابد و سناریوهای کاربردی آن همچنان گسترش می‌یابد. در زمینه تحول جهانی کم‌کربن،شیشه فتوولتائیک مطمئناً به یک نیروی مهم در ترویج اصلاح ساختار انرژی و دستیابی به هدف «دو کربن» تبدیل خواهد شد و آینده‌ای سبزتر و کم‌کربن‌تر را برای بشریت ایجاد خواهد کرد.
