Nowoczesne szyby fotowoltaiczne – jak działają okna przyszłości?

Nowoczesne szyby fotowoltaiczne – jak działają okna przyszłości?
Autor Przemysław Chmielewski
Przemysław Chmielewski26 października 2023 | 5 min

Nowoczesne technologie solarnych okien zyskują coraz większą popularność. Okna z panelami fotowoltaicznymi to innowacyjne rozwiązanie pozwalające na pozyskiwanie ekologicznej energii prosto do domu lub budynku. W artykule przyjrzymy się bliżej działaniu i zastosowaniom nowoczesnych okien wykorzystujących energię słoneczną. Dowiesz się jakie są rodzaje szyb solarnych, ich budowa, zasada działania oraz korzyści płynące z zastosowania tego typu okien. Zapoznasz się również z kosztami oraz przyszłością tego rodzaju rozwiązań. Z pewnością szyby fotowoltaiczne to jeden z najciekawszych trendów w nowoczesnym budownictwie.

Kluczowe wnioski:

  • Okna fotowoltaiczne pozwalają zaoszczędzić na rachunkach za prąd.
  • Montaż okien solarnych nie wymaga dodatkowych prac budowlanych.
  • Szyby z ogniwami PV są coraz tańsze i bardziej wydajne.
  • Okna słoneczne produkują energię nawet przy zachmurzonym niebie.
  • Przyszłością są okna całkowicie przezroczyste z niewidocznymi panelami.

Nowoczesne szyby fotowoltaiczne

Nowoczesne szyby fotowoltaiczne to innowacyjne rozwiązanie łączące w sobie funkcje okna i panelu słonecznego. W odróżnieniu od tradycyjnych paneli PV, są one wbudowane bezpośrednio w szybę okienną. Dzięki temu można wytwarzać prąd nie zajmując dodatkowej przestrzeni na dachu czy elewacji.

Szyby fotowoltaiczne składają się ze szkła pokrytego cienką, przezroczystą warstwą ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa te zamieniają energię słoneczną w prąd elektryczny. Im większy jest udział powierzchni przeszklonej pokrytej ogniwami, tym więcej energii jest w stanie wytworzyć okno. Nowoczesne szyby solaryzowane potrafią osiągać sprawność na poziomie 15-20%.

Zastosowanie

Szyby fotowoltaiczne znajdują szerokie zastosowanie zarówno w nowym budownictwie, jak i przy termomodernizacji istniejących budynków. Montuje się je w oknach od strony nasłonecznionej, najczęściej południowej lub południowo-zachodniej. Świetnie sprawdzają się w domach jednorodzinnych, budynkach użyteczności publicznej oraz na elewacjach biurowców.

Okna solarne mogą pokrywać całą powierzchnię przeszklenia lub tylko jego część - w zależności od potrzeb i możliwości inwestora. W przypadku częściowego montażu, zazwyczaj ogniwa fotowoltaiczne umieszcza się w górnej strefie okien aby nie ograniczać dostępu światła dziennego.

Jak działają okna z panelami słonecznymi?

Zasada działania szyb fotowoltaicznych jest analogiczna jak w przypadku standardowych paneli PV. Kluczowe elementy to ogniwa słoneczne oraz inwerter przetwarzający prąd stały (DC) na prąd przemienny (AC). Wytworzoną energię elektryczną można zużywać na bieżąco lub oddawać do sieci w ramach systemu opustów (net metering).

Główne zalety okien solarnych to prostota montażu oraz oszczędność miejsca. Ogniwa są wbudowane w szybę, dzięki czemu nie trzeba instalować dodatkowych paneli. Ponadto szyby fotowoltaiczne są praktycznie niewidoczne od strony zewnętrznej - zachowują pełną przezroczystość.

Budowa szyb solarnych

Podstawowe elementy szyby fotowoltaicznej to:

  • Warstwa ogniw fotowoltaicznych naniesiona na szkło
  • Przezroczysty laminat EVA
  • Tylne szkło bezpieczne

Całość laminowana jest w sposób zapewniający wytrzymałość mechaniczną i odporność na czynniki zewnętrzne. Grubość gotowej szyby solaryzowanej wynosi ok. 8-12 mm. Rama okienna nie różni się od standardowej, dzięki czemu wymiana szyb na fotowoltaiczne jest stosunkowo prosta.

Czytaj więcej: Energetyka słoneczna a wsparcie państwa i regulacje w 2023 roku

Korzyści z energii słonecznej w domu

Okna z ogniwami fotowoltaicznymi dają szereg korzyści, z których najważniejsze to:

- Niższe rachunki za prąd - darmowa energia słoneczna pozwala realnie obniżyć koszty zakupu energii od dostawcy.

- Ekologiczne ogrzewanie - dzięki temu, że okna produkują prąd, można zastosować ogrzewanie elektryczne i zrezygnować z węgla czy gazu.

- Niezależność energetyczna - im więcej energii produkujemy sami, tym mniej jesteśmy zależni od sieci elektroenergetycznej.

- Nowoczesny styl - okna solarne podkreślają nowoczesny, ekologiczny charakter budynku.

- Wzrost wartości nieruchomości - dom z własnym źródłem czystej energii zwiększa swoją wartość rynkową.

Montaż okien z ogniwami fotowoltaicznymi

Nowoczesne szyby fotowoltaiczne – jak działają okna przyszłości?

Montaż szyb solarnych nie różni się znacząco od wymiany standardowych okien. Kluczowe etapy to:

- Demontaż starych szyb i ramy okiennej

- Przygotowanie ościeży okiennych

- Montaż nowej ramy z szybami fotowoltaicznymi

- Podłączenie instalacji elektrycznej i falownika

- Testy i uruchomienie

Cały proces powinien przebiegać zgodnie z zasadami sztuki budowlanej. Należy zadbać o szczelność i właściwą wentylację. Okna solarne ze względu na obecność ogniw wymagają fachowego montażu z udziałem elektryka.

Przyszłość okien zasilanych słońcem

Eksperci przewidują dalszy szybki rozwój technologii szyb solarnych. Ogniwa staną się jeszcze bardziej wydajne i całkowicie niewidoczne. Pojawią się okna fotowoltaiczne o budowie monolitycznej, z ogniwami wbudowanymi wewnątrz szkła.

Rosnąca popularność zeroemisyjnych budynków sprawi, że okna solarne staną się standardem w nowym budownictwie. Już wkrótce nawet zwykłe przeszklenia będą produkować energię elektryczną. To ogromna szansa na zwiększenie udziału OZE w bilansie energetycznym.

Oszczędność prądu dzięki technologii PV

Ile można zaoszczędzić dzięki szybom fotowoltaicznym? Zależy to od wielu czynników, m.in. powierzchni okien, ich orientacji względem słońca oraz strefy nasłonecznienia. Dla miłośników technologii i nowoczesnych rozwiązań, którzy chcą nie tylko oszczędzać, ale i zgłębiać wiedzę o odnawialnych źródłach energii, polecamy filmy i seriale dostępne na stream-kiste.de, gdzie można znaleźć inspirujące produkcje ukazujące przyszłość energetyki. Przy założeniu optymalnych warunków, okna o powierzchni 10 m2 mogą wyprodukować nawet 1000 kWh rocznie.

Oznacza to realne oszczędności rzędu 500-600 zł na rachunkach za prąd w skali roku. Okres zwrotu z inwestycji w szyby solarne wynosi zazwyczaj 6-8 lat. Warto jednak pamiętać, że oprócz oszczędności finansowych zyskujemy czystą, odnawialną energię prosto z promieni słonecznych.

Podsumowanie

Nowoczesne szyby fotowoltaiczne to niezwykle interesujące rozwiązanie łączące funkcje okna i panelu solarnych. Dzięki nim możemy wytwarzać czystą energię słoneczną bez konieczności montażu dodatkowych instalacji PV. Okna z ogniwami fotowoltaicznymi działają analogicznie do paneli słonecznych, tyle że są wbudowane bezpośrednio w szybę.

Główne zalety szyb solarnych to prostota montażu, oszczędność miejsca oraz nowoczesny, ekologiczny wygląd. Dodatkowo pozwalają obniżyć rachunki za prąd i zwiększyć niezależność energetyczną budynku. Montaż okien z panelami PV nie różni się znacząco od standardowej wymiany stolarki okiennej.

W najbliższych latach szyby fotowoltaiczne staną się jeszcze bardziej zaawansowane i niewidoczne. Przewiduje się, że w nowym budownictwie będą niemal standardem. To szansa na zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym kraju.

Podsumowując, okna z ogniwami słonecznymi to obiecujący trend w nowoczesnym budownictwie. Pozwalają cieszyć się zarówno czystą energią, jak i oszczędnościami w domowym budżecie. Warto więc rozważyć tę opcję przy wymianie stolarki okiennej.

Najczęstsze pytania

Szyby fotowoltaiczne działają na takiej samej zasadzie jak standardowe panele słoneczne. Różnica polega na tym, że zamiast montować dodatkowe moduły PV, ogniwa słoneczne są wbudowane bezpośrednio w szybę okienną. Dzięki temu okno może wytwarzać prąd zużywany na potrzeby budynku lub oddawany do sieci.

Koszt szyb solarnych jest obecnie 2-3 razy wyższy niż zwykłych okien. Jednak dzięki oszczędnościom na rachunkach za prąd, nakłady zwracają się po ok. 6-8 latach. Ceny okien PV systematycznie spadają.

Okna z ogniwami fotowoltaicznymi można montować bez pozwolenia na budowę i zgłoszenia w starostwie. Traktowane są jako montaż urządzeń OZE, a nie przebudowa budynku.

Dobrze zaprojektowane szyby fotowoltaiczne zachowują pełną przezroczystość i nie wpływają negatywnie na dostęp światła dziennego do wnętrz. Ogniwa nanoszone są w postaci cienkich warstw.

Optymalna orientacja okien fotowoltaicznych to strona południowa lub południowo-zachodnia. Im bardziej nasłonecznione okna, tym więcej energii są w stanie wyprodukować.

5 Podobnych Artykułów

  1. Źródła energii słonecznej - odnawialne, ekologiczne, darmowe | Najlepsze sposoby wykorzystania
  2. Wpływ wiatraków morskich na rynek pracy w Polsce – fakty i dane
  3. Społeczna inicjatywa słoneczna dla każdego | Solarny projekt dla lokalnych społeczności
  4. Zwiedzanie farm wiatrowych na wybrzeżu - turystyka przybrzeżna i atrakcje
  5. Projektowanie wiatraków morskich - piękne i zrównoważone rozwiązania
tagTagi
shareUdostępnij artykuł
Autor Przemysław Chmielewski
Przemysław Chmielewski

Jestem doświadczonym instalatorem systemów fotowoltaicznych. Dzielę się doświadczeniem w zakresie optymalizacji instalacji, rozwiązywania problemów i uzyskiwania maksymalnych oszczędności. Moje porady bazują na praktyce i są pisane prostym, konkretnym językiem.

Oceń artykuł
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
Ocena: 0.00 Liczba głosów: 0

Komentarze(0)

email
email

Polecane artykuły