Нарны эрчим хүчний шинэ эрин: BIPV суурилуулалтын гарын авлага

BIPV-ийн дэлхийн зах зээлийн өнцөг булан
Олон улсын эрчим хүчний агентлагийн (IEA) тайлангаас үзэхэд, 2023 онд дэлхийн BIPV зах зээлийн хэмжээ 21.4 тэрбум ам.долларт хүрч, 2030 он гэхэд 68.7 тэрбум ам.долларт хүрэх төлөвтэй байна. IEA PVPS Report энэхүү өсөлтийг барилгын салбарын нүүрсхүчлийн хийн ялгарлыг бууруулах бодлого, эрчим хүчний үнийн өсөлттэй холбон тайлбарладаг.
Европын Холбооны гишүүн орнуудад 2022 оноос хойш шинэ барилгын 30%-д нарны зай хавтан суурилуулах шаардлага мөрдөгдөж эхэлсэн бөгөөд 2029 оноос бүх шинэ барилгад заавал хэрэгжүүлэх хууль батлагдсан. Энэ нь BIPV технологийн хөгжлийг эрчимжүүлэх гол хөшүүрэг болж байна.
BIPV системийн суурилуулалтын үндсэн шаардлагууд
Дээврийн бүтцийн ачаалал
BIPV систем суурилуулахдаа хамгийн эхний алхам нь барилгын дээврийн даацын тооцоо юм. Ердийн нарны зай хавтангаас ялгаатай нь BIPV нь барилгын бүтцийн нэг хэсэг болдог тул салхины ачаалал, цасны жин, температурын өөрчлөлтийг бүрэн тооцох шаардлагатай.
Монголын нөхцөлд өвлийн улиралд цасны ачаалал 150-200 кг/м² хүрч болох тул NREL -ийн судалгаагаар BIPV системийн дээврийн бүтэц нь ердийн дээврээс 1.5 дахин их ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой. Энэ нь дунджаар 250-300 кг/м² даац шаардлагатай гэсэн үг.
Цахилгаан холболт ба инвертер
BIPV системийн цахилгаан холболт нь ердийн системээс илүү нарийн төвөгтэй. Барилгын фасад, дээврийн налуу хэсгүүдэд суурилуулсан хавтангууд нь өөр өөр өнцгөөр байрладаг тул тус бүрдээ микро-инвертер эсвэл DC-очирборлогч (optimizer) шаардлагатай болдог.
Жишээлбэл, SEIA -ийн мэдээлснээр, босоо фасадны BIPV хавтангууд нь хэвтээ дээврийн хавтангуудаас 25-40% бага эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Тиймээс системийн нийт хүчин чадлыг тооцохдоо энэ ялгааг харгалзан үзэх нь чухал.
DLXN Energy-ийн инвертер технологи нь өөр өөр чиглэлд суурилуулсан хавтангуудын гүйцэтгэлийг оновчтой болгох MPPT (Maximum Power Point Tracking) алгоритмаар тоноглогдсон бөгөөд BIPV системд тусгайлан зохицсон шийдлийг санал болгодог.
BIPV-ийн эдийн засгийн үр ашиг
Анхны өртөг ба нөхөх хугацаа
BIPV системийн анхны суурилуулалтын өртөг нь ердийн нарны хавтангаас 20-30% илүү байдаг ч, барилгын материал (дээврийн хавтан, фасадны материал) -ыг орлуулдаг учраас нийт өртгийн зөрүү нь ердөө 5-10% болдог. IRENA -ийн 2023 оны тайлангаас үзэхэд, BIPV системийн өртөг 2020-2023 оны хооронд 17%-иар буурч, дунджаар 1.8 ам.доллар/Вт болсон байна.
Монголын нөхцөлд нарны цацрагийн хэмжээ 4.5-5.5 kWh/м²/өдөр байдаг тул BIPV системийн нөхөх хугацаа 7-9 жил байх төлөвтэй байна. Энэ нь Монгол Улсын Эрчим Хүчний Яам -аас тавьсан эрчим хүчний үнийн бодлоготой уялдуулан тооцоолсон үзүүлэлт юм.
Эрчим хүчний хэмнэлт
BIPV систем нь цахилгаан үйлдвэрлэхээс гадна барилгын дулаан тусгаарлалтыг сайжруулдаг. Германы Fraunhofer Institute-ийн судалгаагаар, BIPV фасадны систем нь өвлийн улиралд халаалтын зардлыг 12% бууруулж, зуны улиралд хөргөлтийн зардлыг 8% хэмнэдэг. Энэ нь жилийн нийт эрчим хүчний зардлыг 15-20% бууруулах боломжийг олгодог.
Монголын уур амьсгалын онцлогт тохирсон BIPV шийдэл
Монгол орны эрс тэс уур амьсгал, -40°C хүйтэн, хүчтэй салхи, их хэмжээний цас зэрэг нь BIPV системийг сонгохдоо онцгой анхаарал шаарддаг. DLXN Energy-ийн EOS Carport систем нь -45°C хүртэлх температурыг тэсвэрлэх чадвартай, мөн 240 км/цаг хүртэлх салхины ачааллыг даах зориулалтаар бүтээгдсэн.
Мөн DLXN Energy-ийн Helio2 хавтан нь өндөр цасны ачаалалд зориулж 5400 Па даралтыг тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд энэ нь Монголын өвлийн нөхцөлд тохиромжтой.
Засвар үйлчилгээний шаардлага
BIPV системийн засвар үйлчилгээ нь ердийн системээс хялбар байдаг. Учир нь хавтангууд нь барилгын бүтцэд нэгдсэн байдаг тул тоос шороо, цас цэвэрлэх ажиллагаа нь ердийн цонх цэвэрлэхтэй адил хялбар.
Гэхдээ цахилгаан системийн шалгалтыг жилд 2 удаа хийх шаардлагатай. DLXN Energy-ийн зай хадгалах систем -тэй хослуулсан BIPV систем нь цахилгаан тасарсан үед ч тасралтгүй эрчим хүчээр хангах боломжийг олгодог.
Дүгнэлт ба практик зөвлөмж
BIPV технологи нь Монголын барилгын салбарт эрчим хүчний хэмнэлт, барилгын гоо зүй, байгаль орчны ашиг тусыг нэгэн зэрэг авчрах боломжтой. Гэхдээ амжилттай хэрэгжүүлэхийн тулд дараах зүйлсийг анхаарах хэрэгтэй:
1. Барилгын бүтцийн инженер, нарны эрчим хүчний мэргэжилтэнтэй хамтран ажиллах
2. Монголын уур амьсгалын онцлогт тохирсон гэрчилгээжсэн BIPV бүтээгдэхүүн сонгох
3. Урт хугацааны засвар үйлчилгээний төлөвлөгөө гаргах
4. Эрчим хүчний хадгалалтын системтэй хослуулах
DLXN Energy нь BIPV төслүүдийг бүрэн дэмжих, төслийн зөвлөгөө өгөх, мөн нарны хавтангийн бүтээгдэхүүн -ийн сонголтод туслах бэлэн байна. Манай мэргэжилтнүүд танай барилгын онцлогт тохирсон шийдлийг санал болгож, суурилуулалтын бүх үе шатанд дэмжлэг үзүүлнэ.
Хэрэв та BIPV төслөө эхлүүлэх сонирхолтой бол бидэнтэй холбогдоно уу. Манай баг таны төслийн техник-эдийн засгийн үндэслэлийг боловсруулж, хамгийн оновчтой шийдлийг санал болгох болно.