Watafiti nchini Uhispania wamekokotoa uwezo wa kujitosheleza wa sola ya paa katika wilaya nane za Madrid, Uhispania. Wamegundua kuwa nyumba za familia moja zinaweza kufikia viwango vya kujitegemea vya zaidi ya 70%, wakati maeneo ya mijini yenye majengo ya juu yanafikia 30%.
Picha: Florian Wehde/Unsplash
Kutoka kwa jarida la pv Uhispania
Kundi la watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Polytechnic cha Madrid na Kituo cha Utafiti wa Nishati, Mazingira na Teknolojia (CIEMAT) wamechanganua uwezo wa kujitosheleza wa voltaiki kwenye majengo ya makazi katika vitongoji vinane vya Madrid.
Vitongoji vilichaguliwa ili kubainisha athari za sifa za mijini na majengo katika kukidhi matumizi ya umeme kupitia mifumo ya voltaic ya paa. Matokeo ya utafiti yamejumuishwa katika karatasi uwezo wa kujitosheleza wa Photovoltaic katika kiwango cha wilaya huko Madrid. Mbinu inayoweza kupanuka, iliyochapishwa katika Nishati na Majengo.
Ili kuhesabu uwezo wa kujitegemea, unaofafanuliwa kama uwiano wa umeme wa photovoltaic unaozalishwa kwa jumla ya umeme unaotumiwa, uzalishaji wa umeme wa kila mwaka na matumizi yalipimwa kwa kila jengo la makazi. Tathmini ya uzalishaji wa umeme ilifanywa kwa kutumia kadasta za jua zinazozalishwa kupitia muundo wa Nishati ya Jua kwenye Bahasha za Ujenzi katika QGIS (Mfumo wa Taarifa za Kijiografia wa Quantum), data ya LiDAR (ugunduzi wa mwanga na eneo) na data ya TMY (mwaka wa hali ya hewa ya kawaida) kwa kila mtaa.
Kwa kuongeza, mawazo yalifanywa kuhusu sifa kuu za mifumo ya jua ili kuhakikisha uwakilishi wa sekta ya photovoltaic. Matumizi ya umeme yalikadiriwa kwa kuchanganua viwango vya matumizi vilivyofafanuliwa na Taasisi ya Ugawanyaji na Uokoaji wa Nishati (IDAE), pamoja na yale yaliyoangaziwa katika ripoti ya Eurostat yenye jina la Matumizi ya Sekta ya Makazi nchini Uhispania, na baadhi ya fomula zilizotumiwa katika makala ya utafiti Jinsi ya Kufikia Wilaya Chanya za Nishati kwa Miji Endelevu: Hesabu Iliyopendekezwa2021, iliyochapishwa katika MethoXNUMX. Uendelevu.
Takwimu za matumizi zilipatikana kwa kuhesabu matumizi ya umeme kwa taa na vifaa vya nyumbani katika makao ya kawaida ya 100 m2, bila kujumuisha matumizi ya joto, baridi na maji ya moto. Mahitaji maalum ya taa ya makao ya kawaida yanaonyeshwa kwa 5 kWh / m2, wakati vifaa vya wastani katika makao vinaelezewa kama friji, televisheni mbili, mashine ya kuosha, dishwasher na kompyuta.
Kwa pamoja, vifaa hivi vinaongeza hadi matumizi ya 2,137 kWh kwa 100 m2 ya makao, sawa na 21.40 kWh/m2. Jumla ya takwimu hizi mbili kwa wastani wa matumizi kwa kila mita ya mraba inatoa thamani ya 26.40 kWh/m2. Walakini, utafiti hauzingatii matumizi ya umeme kwa kupoeza, kupokanzwa au uhamaji. Kuongezeka kwa matumizi ya pampu za joto na hali ya hewa ya umeme, pamoja na umeme wa usafiri, itasababisha matumizi ya juu ya umeme katika kaya, ambayo itapunguza uwezekano wa kujitegemea, watafiti walisema.
Matokeo ya uchambuzi yanaonyesha kuwa katika maeneo yanayojumuisha nyumba za familia moja au majengo ya chini ya kupanda, uwezo wa kujitegemea unazidi 70%. Kwa kulinganisha, maeneo ya mijini yenye majengo ya juu yana thamani ya kujitegemea ya takriban 30%. Thamani hii ya chini inaweza kuhusishwa na urefu mkubwa wa majengo, ambayo hutafsiri kuwa matumizi makubwa ya nishati ndani ya nyumba na eneo linalopatikana kwa ajili ya ufungaji wa photovoltaic ambayo haitoshi kufidia mahitaji ya nishati ya wakazi wote.
Katika vituo vya kihistoria, mtawanyiko mkubwa wa uwezo wa kujitosheleza huzingatiwa, na maadili kutoka 10% hadi 90%. Tofauti hii inahusishwa na usawa wa chini wa kitambaa cha mijini, ambacho kinahitaji uchambuzi wa kina zaidi katika kiwango cha jengo. "Katika vituo vya mijini, ambavyo mara nyingi vinalindwa na sheria za ulinzi kwa sababu ya umuhimu wao wa kihistoria, mifumo ya BIPV ni chombo muhimu cha kuoanisha kizazi cha PV kilichosambazwa na uhifadhi wa kiini cha usanifu na kihistoria cha mazingira yaliyojengwa," waandishi waliongeza.
Pia walisisitiza kuwa uchambuzi huo umefanywa kwa kulinganisha uzalishaji wa kila mwaka na matumizi. Ingawa mbinu hii ni muhimu kwa kukadiria uwezekano wa jumla wa uzalishaji wa umeme wa PV, haiwezi kuzalisha tabia ya wakati halisi ya mifumo ya PV iliyounganishwa na gridi ya taifa, ambapo usawa kati ya uzalishaji na matumizi ni wa papo hapo. Hakika, maelezo ya kawaida ya matumizi ya nishati ya majengo ya makazi husababisha viwango vya matumizi ya kibinafsi ya 20-40% katika mifumo ya PV bila kuhifadhi.
Ili kufanya uchanganuzi wa kina zaidi, itakuwa muhimu kupata ufikiaji wa kizazi cha kila siku na mikondo ya matumizi ya kila jengo kwa azimio la saa moja, au bora zaidi, azimio la sekunde chache, ambalo lingeboresha ukubwa wa usakinishaji ili kuongeza matumizi ya kibinafsi, kikundi cha utafiti kilihitimisha.
Maudhui haya yanalindwa na hakimiliki na huenda yasitumike tena. Ikiwa ungependa kushirikiana nasi na ungependa kutumia tena baadhi ya maudhui yetu, tafadhali wasiliana na: editors@pv-magazine.com.
Chanzo kutoka gazeti la pv
Kanusho: Maelezo yaliyoelezwa hapo juu yametolewa na pv-magazine.com bila ya Chovm.com. Chovm.com haitoi uwakilishi na dhamana kuhusu ubora na uaminifu wa muuzaji na bidhaa. Chovm.com inakanusha dhima yoyote kwa ukiukaji unaohusiana na hakimiliki ya yaliyomo.
