Группа австралийских исследователей говорит, что они подтвердили преимущества сочетания солнечных установок на крыше с «зелеными» крышами. Новое исследование показало, что комбинация увеличила солнечную генерацию на целых 107% в пиковые периоды.
Исследование сиднейских ученых показывает, что «биосолнечная» система, которая сочетает в себе солнечную систему, установленную на крыше, частично или полностью покрытой растительностью, обеспечивает значительное повышение эффективности панелей и производства энергии.
По мере того, как солнечные панели нагреваются выше 25 °C, их эффективность заметно снижается. Зеленые крыши снижают температуру на крышах и потенциально могут помочь решить проблему перегрева, снижающего мощность солнечных панелей.
Исследователи сравнили обычную фотоэлектрическую систему на крыше с комбинированной солнечной и интегрированной системой зеленой крыши в течение восьми месяцев, которые охватывали лето и зиму.
Два здания, использованные в исследовании, имеют одинаковую высоту, размер и форму и расположены рядом друг с другом в центральном деловом районе Сиднея. Обе крыши занимают площадь около 1 860 м2, из которых около трети покрыто солнечными панелями. Растительность покрывала около 78% зеленой крыши, а солнечные батареи покрывали 40% этой посевной площади.
Как в зеленых, так и в обычных системах на крыше использовались четыре трехфазных инвертора SolarEdge, рассчитанных на работу с эффективностью 98%. Зеленая крыша состояла из 335 панелей SunPower Maxeon мощностью 395 Вт с общим размером системы 132,33 кВт. В обычной крыше использовались 346 панелей LG мощностью 320 Вт с пиковой номинальной мощностью 110,72 кВт.
Измерялось воздействие на биоразнообразие и солнечную энергию, а также то, как растения справились с установкой панелей над ними. Отмечено, что зеленая крыша снизила температуру поверхности до 9,63 °C для солнечных панелей и 6,93 °C для поверхностей крыши.
Исследовательская группа заявила, что снижение температуры привело к значительному повышению эффективности солнечных панелей, что привело к увеличению солнечной генерации и общего производства энергии.
Это понижение температуры увеличило максимальную мощность солнечных панелей на 21-107%, в зависимости от месяца. Моделирование производительности показывает, что обширная зеленая крыша в центре Сиднея может в среднем производить на 4,5% больше электроэнергии при любом заданном уровне освещенности.
Исследователи заявили, что преимущества сочетания солнечных панелей с живой крышей выходят за рамки увеличения производства энергии. При этом растительность на биосолнечной крыше процветает в областях, расположенных непосредственно под солнечными панелями и окружающих их.
Не ожидалось, что растения предпочтут затененные участки под панелями открытым площадкам. Это показывает, что затенение солнечными панелями не помешает росту полноценных и здоровых садов на крыше.
Зеленая крыша также поддерживала больше видов птиц и насекомых, чем обычная крыша, уменьшала сток ливневых вод и изолировала здание от экстремальных температур.
Другая исследовательская группа, возглавляемая Нидерландским научно-исследовательским институтом воды KWR, недавно исследовала, как сине-зеленая крыша (BGR) может действовать как охлаждающий агент для фотоэлектрических систем на крыше, и обнаружила, что этот вид крыши может снизить температуру поверхности крыши до 4,64 °C по сравнению с обычной битумной крышей (BiR).