Fotovoltaisk betong är en mycket futuristisk sak. En av de obesvarade frågorna inom arkitekturen är den utbredda användningen av solceller. Även om solcellssystem blir allt vanligare runt om i världen hoppas många observatörer fortfarande att det kommer att gå mycket fortare. Eftersom byggnadsverksamheten står för cirka 40% av den globala energiförbrukningen finns det en ofattbart stor plattform för att minska energiförbrukningen; effektivitet är därför avgörande.
Förutom politiska överväganden har solpanelernas imponerande estetik och höga kostnad historiskt sett hindrat en utbredd integration av dem. Forskarna ställdes därför inför uppgiften att utveckla solcellsversioner som inte bara är mycket effektiva utan också mer prisvärda och estetiskt tilltalande. Som ett resultat av detta har det skett en betydande förändring mot integrerade byggsystem. I dessa ersätter solceller traditionella byggnadselement som tak och fasader. Den utbredda användningen av solceller i arkitekturen kommer till stor del att bero på den fortsatta utvecklingen av dessa tekniker.
Fotovoltaisk betong. Innovationer
Teslas solcellstakpannor, som har en kuslig likhet med vanliga, icke-fotovoltaiska takpannor, är ett nytt och välkänt exempel. Med denna banbrytande innovation, som började produceras förra året, ville Elon Musk utveckla en visuellt tilltalande teknik för att byta ut solcellstak som kunde fungera med en mängd olika arkitektoniska stilar. För att uppnå detta skapade Tesla härdade glasplattor med en färgad beläggning och små lameller som släpper in ljus i solcellerna som tillverkas av Panasonic. Tesla hävdar att högpresterande glas är lika hållbart som stål.
Fotovoltaisk betong. Utveckling av fotovoltaisk betong
Tesla är inte den enda som investerar sina resurser i utvecklingen av fotovoltaik. Det är inte bara paneler som kommer att räknas i detta intressanta område av våra liv. Det finns redan energigenererande betong, som snart kan bli vanligare. Särskilt anmärkningsvärda är två fall som nyligen har bidragit till det snabbt växande området för fotovoltaisk betong.
Heliatek med LafargeHolcim
En innovativ prototyp av ett solcellsdrivet fasadsystem i betong presenterades av LafargeHolcim och Heliatek på den franska byggmässan Batimat i november 2017. LafargeHolcim och Heliatek använde sina två olika men kompletterande kompetenser. De utvecklade ett arkitektoniskt fasadsystem med betongpaneler som kan fördubbla energiskörden jämfört med konventionella takmonterade solcellslösningar.
Heliatek är ett tyskt solenergiföretag och LarfargeHolcim är en schweizisk tillverkare av byggmaterial och världens största cementproducent. Den innovativa tekniken kombinerar Heliateks lätta och ultratunna solfilm HeliaFilm med LafargeHolcims Ductal-betongpaneler. Denna unika metod gör att prefabricerade Ductal-paneler med integrerad solenergiproduktion kan levereras till byggplatsen.
Fotovoltaisk betong. Hur blir det med CO2?
”HeliaFilm är den grönaste solcellslösningen i världen, med en CO2-livcykelpåverkan som är nästan fem gånger lägre än traditionella kristallina solceller”, hävdar LafargeHolcim. Dessutom skulle solpanelerna kunna producera nästan 30 % av det årliga energibehovet i en typisk 10-vånings kommersiell byggnad om de täckte 60 % av fasaden. Utvecklarna av denna banbrytande teknik räknar med att arkitekter kommer att kunna minska en byggnads energiförbrukning samtidigt som de drar nytta av en lätt, underhållsfri och hållbar fasadbeklädnadslösning.
Andra aktörer
Forskare från ETH Zürichs Block Research Group har skapat en flerskiktad, ultratunn, självbärande betongstruktur som använder solcellsteknik. Denna extremt korrugerade struktur ger vattentäthet, isolering och temperaturreglering, samt genererar elektricitet.
Mellan de två betonglagren finns lager av isolering, värmeslingor och kylslingor.
Enligt LafargeHolcim och Heliateks arbete appliceras ett tunt lager av solceller på det sista betonglagret för att förse byggnaden med el. Dettaarbete visar att det är möjligt att konstruera ett tunt betongskal med hjälp av flexibla formar och solcellselement, och ger otaliga insikter i framtiden för solcellsbetong med en genomsnittlig tjocklek på cirka 5,08 cm.
Rengöring av solcellspaneler och solcellsbetong
För att rengöra fotovoltaiska paneler och fotovoltaisk betong kan BETOFF-U vätska användas. Det är en extremt mild formula, men ändå mycket effektiv. Vätskan är formulerad på kosmetisk basis, vilket är fullt tillräckligt för att rengöra glas, plast, trä, stål samt betong. Den kan användas för att ta bort alla typer av missfärgningar från solcellspaneler och solcellsbetong, liksom envis smuts. Kalk som orsakas av regn kan också enkelt lösas upp med BETOFF-U.