Moduli fotovoltaici integrati colorati: qual è la loro resa in condizioni reali?

Moduli fotovoltaici integrati colorati: bilanciare estetica e prestazioni energetiche

Progettare soluzioni per involucri BIPV presenta una sfida significativa nel bilanciare estetica e prestazioni energetiche, poiché ottenere un'efficienza ottimale soddisfacendo i requisiti architettonici è fondamentale. I nostri ricercatori hanno recentemente pubblicato un nuovo studio su questo argomento, pubblicato nella rivista scientifica Energy and Buildings.

 L'obiettivo del lavoro era valutare l'impatto dei vari colori e finiture sull'efficienza energetica di una facciata ventilata prefabbricata con moduli BIPV colorati e strutturati a base di pigmento. I ricercatori hanno condotto ampi test in ambienti chiusi e monitoraggi all'aperto a scala reale per valutare l'influenza del colore su temperatura e prestazioni energetiche.

All'interno del progetto INFINITE, è stato costruito un modello a scala reale presso il PV Integration Lab di Eurac Research per eseguire misurazioni elettriche e termiche in varie condizioni, utilizzando diversi sensori e un sistema dedicato di acquisizione dati. I dati sono stati utilizzati per valutare le prestazioni specifiche dei colori determinando empiricamente il Coefficiente di Ross per ogni colore e mettendo in evidenza il ruolo dei colori nell'attivazione di un effetto camino all'interno dello spazio di ventilazione della facciata.

Questo studio rivela nuove intuizioni su come i diversi moduli BIPV colorati si comportino in condizioni reali, in particolare in termini di effetti termici, che non sono stati ampiamente esplorati nella letteratura precedente. Lo studio evidenzia che i colori scuri mostrano una maggiore efficienza in condizioni di test standard interne, ma sono anche correlati a temperature operative più elevate.

Di conseguenza, le differenze in termini di efficienza energetica tra i colori si riducono significativamente quando si analizza l'energia prodotta in condizioni di esposizione reale. Questo sottolinea il delicato equilibrio tra massimizzare la generazione di energia e ridurre lo stress termico nei moduli BIPV, mantenendo al contempo l'estetica.

Fornendo prove empiriche delle caratteristiche di prestazione specifiche per colore, questo lavoro offre risultati significativi per la ricerca sui BIPV colorati e per l'ottimizzazione di prodotti personalizzati.

Articolo scientifico disponibile qui

Questo studio è stato sviluppato nell'ambito delle attività di ricerca svolte all'interno del Progetto “Network 4 Energy Sustainable Transition—NEST”, Spoke 1, codice progetto PE0000021, finanziato nell'ambito del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), Missione 4, Componente 2, Investimento 1.3— Bando n. 1561 dell'11.10.2022 del Ministero dell’Università e della Ricerca (MUR); finanziato dall'Unione Europea - NextGenerationEU. Investimento 1.3 - Avviso “Partenariati estesi alle università, ai centri di ricerca, alle aziende per il finanziamento di progetti di ricerca di base."