Apa itu Fotovoltaik Terintegrasi Bangunan?

Building-integrated photovoltaics (BIPV) menggunakan panel fotovoltaik sebagai pengganti bahan bangunan tradisional dalam struktur bangunan seperti atap, jendela, dan fasad. Panel fotovoltaik menghasilkan tenaga surya dengan mengubah sinar matahari menjadi listrik. Sumber energi terbarukan dan tidak berpolusi ini menjadikan fotovoltaik yang terintegrasi dengan bangunan menjadi bagian integral dari arsitektur berkelanjutan. Panel fotovoltaik dirancang untuk banyak proyek konstruksi baru, tetapi juga dapat dipasang pada bangunan yang sudah ada sebelumnya. Banyak gedung BIPV di negara-negara seperti Prancis, Jerman, dan Amerika Serikat memberikan energi kembali ke jaringan dan menerima insentif keuangan untuk melakukannya.

Fotovoltaik (PV) adalah bidang teknologi yang berkembang pesat karena meningkatnya kebutuhan dan keinginan akan energi alternatif yang bersih. Panel fotovoltaik dapat diintegrasikan ke dalam bangunan, atau dapat dipasang di tanah. Panel atau modul ini menampung banyak sel surya yang dikemas, yang terdiri dari beberapa fotodioda yang mengubah cahaya alami menjadi listrik. Dalam sistem PV yang terhubung ke jaringan, listrik ini kemudian disalurkan ke jaringan listrik. Dalam sistem yang berdiri sendiri, energi mengisi baterai di mana ia dapat disimpan untuk digunakan nanti.

Istilah fotovoltaik terintegrasi bangunan biasanya menyiratkan bahwa bangunan direncanakan dengan mempertimbangkan sistem PV. Industri fotovoltaik telah merancang panel PV untuk beberapa tujuan dan gaya yang berbeda, sehingga kreativitas dan estetika seorang arsitek tidak perlu dihalangi oleh keinginannya untuk keberlanjutan. Modul PV datang dalam berbagai warna, dan dapat dibingkai atau tidak dibingkai, buram, transparan, semi-transparan, fleksibel, atau film tipis kaku pada substrat logam. Ukuran, bentuk, dan tegangan puncak juga dapat disesuaikan. Pilihan panel yang tepat akan sangat tergantung pada tujuannya. Modul kristal tidak boleh digunakan di area dengan suhu tinggi, karena akan menurunkan efisiensinya.

Jenis panel yang paling umum dipasang adalah untuk atap datar. Mereka bisa datang dalam bentuk genteng surya atau sirap, atau modul surya, yang dibagi lagi menjadi modul fleksibel, modul transparan atau semi-transparan, atau modul film tipis. Modul film tipis telah terbukti yang paling populer, menempatkan satu atau lebih lapisan tipis sel surya di atas dasar isolator listrik yang disebut substrat. Fotovoltaik terintegrasi bangunan juga memungkinkan konstruksi atap bernada dengan panel terpasang atau terintegrasi.

Fasad PV atau dinding tirai PV, wajah bangunan, dibangun untuk tujuan penghematan energi, estetika, dan tahan cuaca. Ini dapat dibuat dengan modul tradisional, transparan, atau semi-transparan. Fasad juga dapat dilengkapi dengan sistem bayangan, yang memiringkan modul untuk menaungi bangunan atau untuk memaksimalkan efisiensi pemanfaatan energi. Modul-modul ini dapat dimiringkan secara manual atau otomatis dan terkadang dikenal sebagai sistem “Shadow-Voltaic”. Sistem bayangan dapat diintegrasikan ke dalam bangunan asli atau dapat dipasang kemudian.

Panel PV transparan atau semi-transparan digunakan untuk menggantikan bahan bangunan tradisional, seperti kaca, dalam kaca atau laminasi. Dalam fotovoltaik terintegrasi bangunan, arsitek sering menggunakan kaca besi tempered rendah untuk mengapit sel surya. Kaca biasanya menggunakan sel film tipis, sel monokristalin, atau sel transparan di antara dua lapisan foil. Beberapa panel memungkinkan cahaya tampak melewati jendela saat menggunakan sinar ultraviolet untuk menghasilkan energi. Jendela lain mungkin diwarnai untuk naungan, dilengkapi dengan sistem bayangan, atau berwarna.