A napelemek teljesítménye a hőmérséklet függvényében: minél magasabb a napelem környezetének hőmérséklete, annál inkább romlik hatásfoka. A hőmérséklet 1 C°-kénti emelkedésével átlagosan 0.5%-kal kevesebb áramot szolgáltatnak a kristály alapú szilícium napelemek
Korábban a szakemberek egy része ellentmondást látott a zöldtetőépítés és a napenergia tetőn történő hasznosítása, a napelemek elhelyezése között. Mára egyértelművé vált, hogy a kettő együttes használata valóságos áldás. A zöldtetők ismert, sokrétű ökológiai előnyéhez – védik a tető szigetelését, kiegészítő szigetelő hatással bírnak, megtartják a csapadékot, javítják a mikroklímát, megkötik a CO2-t – egy további haszon is járul, amennyiben napelemeket helyezünk el rajta.
Németországban az előző évek gyakorlata az volt, hogy egy lakóközösségeknek választania kellett: a napelemek elhelyezése vagy a növénybeültetés között. Azóta azonban változott a felfogás és a tudás. Ma már nem szükséges az építtető engedélye a döntéshez – beültetés vagy solar rendszer. Teljesen ellenkezőleg: a beültetés és napenergia együttes használatával nagyfokú előny valósul meg, mivel a zöldfelület fokozza a napelemek hatásfokát.
A szolár technológiában a hatásfok azt jelenti, hogy az adott cellának mekkora a beeső fény-teljesítménye, hány százaléka alakul át elektromos energiává.
A hatásfok tekintetében a környezeti tényezők közül a hőmérséklet a legfontosabb. A legtöbb napelem teljesítményére negatívan hat a környezeti hőmérséklet növekedése.
A panelek jellemzésére az áram-, feszültség- és teljesítmény-hőfoktényezőt is megadják a gyártók %/°C értékben. Normális jelenség, hogy télen – ha hideg van, de erősen süt a nap – a napelemek többet termelnek, mint augusztusban azonos idő alatt.
A napelemek teljesítménye a hőmérséklet függvényében: minél magasabb a napelem környezetének hőmérséklete, annál inkább romlik hatásfoka.
A hőmérséklet 1 C°-kénti emelkedésével átlagosan 0.5%-kal kevesebb áramot szolgáltatnak a kristály alapú szilícium napelemek. A kristály alapú szolár cellák hatásfoka nagyobb, ha maga a szerkezet hőmérséklete alacsonyabb.
A napelem szabványosított teljesítményét az előállító határozza meg 1000 wattos besugárzásnál 25C°-os cellahőmérsékletnél, a maximumteljesítményt wattpeak-ben megadva. Németországban a jelenlegi klímafeltételek mellett, egy kora nyári napsütéses napon az tapasztalható, hogy a napelem 25C°-ról 65C°-ra melegszik fel. Tehát 40C°-kal melegebbre a normál értéknél, ami kb. 20%-os haszonkiesést okoz. Egy napelem hatásfoka „Standard-Test-Conditions” mellett 10%, ami 65C°-ra való felmelegedés mellett 8%-ra csökken. Energiai és gazdasági szempontból is ésszerű biztosítani, hogy az elemek hőmérséklete, különösen nyáron, ne emelkedjen túlságosan.
Mivel egy zöldtetőnek jelentősen alacsonyabb a felületi hőmérséklete, mint egy csupasz vagy kaviccsal felszórt tetőnek, a napelem hőmérséklete is alacsonyabb marad és így a hatásfok nő. A fentieket figyelembe véve, szinenergiai hatás érhető el, amennyiben a napelemek környezetében extenzív zöldtetőt telepítenek.
Oka: a zöldtetők párolgással hűtik környezetüket – 1liter víz elpárologtatása 1000m3 levegő hőmérsékletét képes csökkenteni 2Celsius fokkal – a növényi borítottság akár harmadára csökkenti a csupasz tetőhöz képest a födém felmelegedését. Egy csupasz tető felület nyáron 80°C-ra is felmelegedhet, de egy beültetett tetőfelület csupán 35°C-ra.
A napelemek és az extenzív zöldtető együttes alkalmazása nyereséges kombináció, amely nemcsak az új építésű épületeknél lehet érdekes, hanem a tetőfelújításoknál is. A már meglévő tetőknél a megfelelő statikai állapot ismerete elengedhetetlen. Irányértékként 100-150 kg/ m2 az a súly, amivel általában egy régi építésű tetőfelületet terhelni lehet.
Forrás: Dachbegrünung + Solar= Synergie pur – Snadra Schöll (Dach+ Grün 4/2009 )
Gründach und Solar-Eine Partnerschaft, die sich rechnet- Hans-Christoph Zebe (Dach+Grün 3/2010)
Bellavics László
Zöldtetőszakértő
