Maximització de la capacitat solar a les cotxeres existents

Transformar una aparcament existent en una súper estació de recàrrega-l'equivalent a una benzinera de l'era dels vehicles elèctrics-s'està convertint en una tendència cada cop més important en la futura infraestructura de transport urbà. A mesura que l'adopció de vehicles elèctrics continua accelerant-se, la demanda de solucions de càrrega ràpides, còmodes i sostenibles està creixent ràpidament.
La reutilització d'espais de garatge existents ofereix una solució altament eficient. No només evita la necessitat de terrenys addicionals, sinó que també crea una oportunitat per integrar la generació solar, l'emmagatzematge d'energia i la càrrega de vehicles elèctrics en una sola instal·lació. Aquest sistema pot proporcionar tres avantatges clau simultàniament: protecció contra la intempèrie per als vehicles, generació d'energia neta i serveis de càrrega convenients.
En aquestes estacions de supercàrrega, apareix ràpidament un repte de disseny crític: com podem instal·lar tants mòduls solars com sigui possible dins d'una petjada fixa?
Com més mòduls fotovoltaics instal·lats, més gran serà la capacitat de generació d'energia. L'augment de la producció solar pot millorar significativament l'autosuficiència energètica de l'estació, reduir els costos de l'electricitat i, potencialment, generar ingressos addicionals mitjançant l'exportació d'electricitat sobrant de nou a la xarxa.
Tammy Renewable està treballant actualment en un projecte que s'enfronta exactament a aquest repte. El client vol maximitzar la capacitat solar d'un sistema d'aparcament dins d'un aparcament existent. Tanmateix, amb un espai disponible limitat, com es pot augmentar la capacitat instal·lada sense augmentar substancialment els costos del projecte?
Un enfocament comú és utilitzar bigues més llargues per ampliar l'àrea de cobertura del sostre. Tanmateix, aquesta solució sovint es veu limitada per limitacions estructurals, requisits d'espai entre columnes i costos creixents del material. Aleshores, hi ha una alternativa més intel·ligent?
La nostra resposta és sí.
La solució rau en el que anomenem "disseny de voladís-maximització de l'espai"-ampliant l'àrea de voladís per acomodar una o fins i tot dues files addicionals de mòduls fotovoltaics.

Com es mostra a la figura 1, el voladís es refereix a la part de l'estructura del sostre que s'estén més enllà de la columna de suport més externa.

 

 

En els dissenys convencionals de carport d'energia solar, la longitud del voladís normalment es limita a aproximadament l'amplada d'un únic mòdul fotovoltaic. Ampliar-lo més pot introduir preocupacions relacionades amb l'estabilitat estructural, la deflexió excessiva i l'augment de la càrrega del vent.
Tanmateix, quan no es poden instal·lar columnes addicionals sota el voladís-com ara quan l'àrea de sota serveix com a carril de trànsit, entrada o ruta de circulació de vehicles-es necessiten solucions estructurals alternatives.

Una font d'inspiració prové dels edificis de la terminal de l'aeroport.

Les cobertes dels aeroports solen tenir grans llums i seccions en voladís substancials, mantenint una estabilitat estructural i una resistència al vent excepcionals. Una de les claus del seu rendiment és l'ús de sistemes de suport addicionals, com ara tirants diagonals, encavallades i estructures de marc espacial-, que transfereixen de manera efectiva les càrregues des de les zones en voladís a l'estructura estructural principal.
Aquest mateix principi d'enginyeria es pot aplicar a l'aparcament solar metàl·lic.
Com es mostra a la figura 2, es poden incorporar elements de suport addicionals darrere o al costat de la secció en voladís. Alguns exemples inclouen tirants en forma de V-, encavallades transversals, barres de tensió o altres elements estructurals auxiliars.

Aquestes millores poden augmentar significativament la capacitat de càrrega-del voladís, la qual cosa permet instal·lar una o dues files addicionals de mòduls fotovoltaics sense canviar l'espaiat de les columnes ni afegir nous fonaments i columnes de suport.
Al mateix temps, l'espai obert sota la coberta roman sense obstacles, preservant l'accés dels vehicles, la funcionalitat d'aparcament i la circulació de vianants.

Des de la nostra perspectiva, aquest enfocament ofereix diversos avantatges importants.
En primer lloc, maximitza la utilització de l'espai que, d'altra manera, es mantindria infrautilitzat. En segon lloc, evita costoses obres civils i modificacions estructurals importants associades a la incorporació de noves columnes. En tercer lloc, augmenta la capacitat de generació solar mantenint la funcionalitat de la zona d'aparcament.
Aquesta solució és especialment atractiva per a projectes de modernització on la superfície disponible és fixa i no és possible l'expansió horitzontal, però es desitja una capacitat instal·lada més gran.
Naturalment, cada projecte s'ha de sotmetre a una anàlisi estructural detallada abans de la seva implementació. Les càrregues de vent locals, les càrregues de neu, els requisits sísmics i els codis de construcció s'han d'avaluar acuradament per garantir la seguretat i el compliment.
No obstant això, el concepte en si és molt prometedor i mereix una consideració més àmplia dins de la indústria de l'aparcament solar i de la càrrega d'-emmagatzematge- solar.
Si esteu desenvolupant una coberta solar o un projecte de càrrega d'-emmagatzematge- solar integrat, considereu adoptar una filosofia de disseny que maximitzi cada metre quadrat disponible. En molts casos, aquestes una o dues files addicionals de mòduls fotovoltaics poden ser la diferència entre un projecte que només s'arriba a l'equilibri i un que ofereix rendibilitat-a llarg termini.