Solceller kan bygges inn i glass og fasader. Slik kan fasader både være flotte å se på og samtidig produsere ren energi.

Institutt for Energiteknikk (IFE) arbeider med solceller. Her er en artikkel som Forskningssjef Erik Marstein skrev til magasinet Glass og Fasade nr 2 - 2020. 

Solceller for fasader og for tak

I Norge installeres nær sagt alle solcellepaneler på bygg. Som oftest legges vanlige solcellepaneler oppå eller utenpå allerede eksisterende tak. Det finnes imidlertid mange ulike teknologier i dag som gjør det mulig å integrere solcellepanelene inn i selve bygningskroppen. Dette er det vi kaller bygningsintegrert solcelleteknologi, også kjent som BIPV.

Solceller i fasaden

Solcellepaneler innebygget i fasaden

Den store mengden solcellepaneler i dag er laget for å brukes i bakke- eller takmonterte kraftverk. De fleste slike paneler er svært like. De er satt sammen av firkantede solceller, enten sorte eller mørkeblå, som er montert på en hvit baksidefolie, og rundt kantene er de støttet av en sterk aluminiumsramme. Denne typen solceller er ansvarlige for at solkraftverk, fra å være et lite nisjesegment i kraftmarkedet, nå er den typen kraftverk det bygges ut i mest kapasitet i verden. En begrensning er at denne utformingen ikke alltid er den arkitekter eller byggeiere ønsker seg på sitt tak eller i sin fasade.

Fasade rehabilitering med solceller

HVA ER BYGNINGSINTEGRERTE SOLCELLEPANELER?

Her kommer bygningsintegrerte solcellepaneler inn. Siden en sped start på 1970-tallet har
forskere, arkitekter og bedrifter bidratt til å utvikle en stor mengde ulike solcellepaneler som er spesialdesignet for integrasjon i selve bygget. Dette er såkalte bygningsintegrerte solcellepaneler. I dag finner du alt fra takstein og takplater via rekkverk til fasadeelementer
og veggplater som produserer strøm fra solceller. Disse finnes i nær sagt alle mulige farger, i mange ulike former. Det finnes til og med solcellepaneler som trykkes med bilder. Til og med fotografier, reklameskilt og andre bilder kan lage strøm i dag.

Grønne solceller i fasaden

SOLCELLER BIDRAR TIL BÆREKRAFT

Dette åpner opp helt nye muligheter for bruk av solceller i bygninger. I Norge har vi de siste årene sett flere bygninger oppført eller ombygget med bygningsintegrerte solcellepaneler, både skoler, barnehager og butikker er blant disse. Blant de fine prosjektene finner vi bygninger så ulike som Strand kirke, Kiwi Dalgård og Brynseng skole.

I tillegg til å gjøre solcellene til en naturlig del av bygget kommer slike solcellepaneler med andre fordeler. For det første er både fasader, tak og solcellepaneler laget for å tåle vær og vind i mange år. Det er mulig å spare både material- og installasjonskostnader ved å bygge vegger og tak som samtidig fungerer som solcellepaneler. Dette er gunstig, både miljø- og kostnadsmessig.

KIWI Dalgård - solceller med matt eller blank overflate

Bygningsintegrerte solcellepaneler kan derfor gi et viktig bidrag til bygningenes bærekraft på to måter. De vil produsere fornybar strøm gjennom byggets levetid. De vil samtidig være en av de mest miljøvennlig gunstige måtene å installere solcellepaneler på ved å redusere behovet for andre tak- eller fasadematerialer.

Fokuset på bærekraft har også en annen konsekvens. Miljøfotavtrykket til solcellepaneler vektlegges mer i bygg enn i vanlige solparker, noe som både gir krav til bedre miljødokumentasjon og store kommersielle muligheter for de mest miljøvennlige produsentene i markedet.

Verkshagen - Solceller fasade i boligstrøk

Dette har vært overraskende viktig for flere norske produsenter av solcellematerialet silisium de siste årene. Disse produsentene er i dag verdensledende på bærekraft, noe som har gjort solcellepaneler basert på råmaterialer fra disse produsentene spesielt attraktive til bruk i bygg i flere markeder.

SOLENERGI I FASADEN - EN SPENNENDE MULIGHET I NORGE

Bygningsintegrerte solceller er en spennende kommersiell mulighet. Denne typen solceller er kanskje spesielt velegnet for norske forhold. For det første gjør vår nordlige plassering det at solen står lavt på̊ himmelen mye av året. Dette betyr at mye av vår solinnstråling faktisk treffer veggene, noe som gjør dem relevante for montering av solcellepaneler. Dette er definitivt ikke tilfelle jo lenger sør du kommer.

I tillegg har vi en byggebransje som i stadig større grad vektlegger bærekraft, og som har mange fremoverlente selskaper. Dette har gitt flere prosjekter som bruker bygningsintegrerte solceller. I tillegg til å være et spennende marked for bygningsintegrerte solcellepaneler er det også flere aktører som ser muligheten for å tjene penger på̊ å produsere og selge slike solcellepaneler.

Montering av solceller i fasade

I dag jobber blant annet Isola med solceller integrert i takelementer, Sagstuen med solcellerekkverk og nystartede BIPV Norway AS med bygningstilpassede solcellepaneler i Norge. Vi håper at disse og flere slike produsenter lykkes, både i Norge og utlandet.

UTFORDRINGEN MED SOLCELLER I FASADEN

På mange måter kan bygningsintegrerte solcellepaneler ses på som en hellig gral innen solbransjen. Ved å revolusjonere både produktet og integrasjonen kan vi få både enda billigere og mer miljøvennlig solkraft.

I dag er det allikevel slik at de aller fleste solcellepanelene som brukes er konvensjonelle solcellepaneler utviklet for bruk i konvensjonelle solkraftverk. Hvorfor er det slik? En årsak er kostnad. En av hovedgrunnene til at solkraft i dag er svært billig mange steder på kloden er at solcellepaneler masseproduseres, rundt 400 millioner solcellepaneler i verden hvert år, et helt enormt antall! Produksjonen av bygningsintegrerte solcellepaneler er langt lavere i dag.

Problemet med små volumer har også blitt forsterket av mangfoldet. Veldig mange aktører har markedsført små volumer av et enormt spenn av ulike bygningsintegrerte solcellepaneler. Disse har hittil stort sett blitt brukt i prosjekter der kostnadshensyn har veid mindre enn kravene til estetikk. Mer standardiserte produkter kunne ha gitt både lavere pris og enklere integrasjon. En annen utfordring har vært kompetanse i byggebransjen.

Industribygg og logistikkbygg med solceller

Det er fortsatt sjelden en arkitekt vurderer å legge inn bygningsintegrerte solcellepaneler i fasaden like naturlig som hun eller han tegner inn en dør eller et vindu. Det virker heldigvis som om situasjonen er i ferd med å endres.

Flere gode prosjekter i det siste har økt bevisstheten i Norge om mulighetene for denne teknologien. Flere aktører har også lært gjennom sine første prosjekter. Disse vil være i stand til å utvikle og gjennomføre gode, nye prosjekter i fremtiden. Bærekraft kryper stadig oppover på agendaen, noe som vil øke bruken av solcellepaneler i Norge i fremtiden.

I tillegg forskes det frem stadig bedre løsninger. Bygningsintegrerte solceller er et viktig tema også i vårt forskningssenter.

Fremtiden ser ut til å bli stadig mer soldrevet. Forhåpentligvis ser den god ut også!

 

Her er andre blogger som kan være interessante:

Hvor havner solenergien - En forklaring i 6 trinn

Les hvor mye solenergi du kan få fra taket 

Lær mer: Alt du behøver å vite