Hong Kong’dan yeni bir araştırma, çatı PV sistemlerinin kentsel ortamlarda gündüz sıcaklıklarını önemli ölçüde artırmaya katkıda bulunduğunu doğruladı. Bilim insanları, bulgularının önemli kentsel dayanıklılık hususlarını vurgulamasına rağmen, PV sistemlerinin enerji sürdürülebilirliği ve karbon azaltımı için daha geniş faydalarından uzaklaşmaması gerektiğini açıkladı.
Kentsel ısı fotovoltaik sistemlerle artış gösteriyor
Hong Kong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’ndeki (HKUST) araştırmacılar, çatı üstü PV sistemlerinin kentsel mikro iklimler ve sıcaklıklar üzerindeki etkisini araştırdılar ve bu kurulumların, enerji sürdürülebilirliğini artırma potansiyellerine rağmen, kentsel ısıyı daha da kötüleştirebileceğini buldular.
Araştırma, 2020’den beri çeşitli PV sistemlerine ev sahipliği yapan HKUST subtropikal nemli kampüsünde gerçekleştirildi. Girişim, kampüsteki 50 konuma 8.000’den fazla güneş panelinin kurulmasını ve 3 milyon kWh’ye kadar elektrik üretilmesini içeriyordu.
Araştırmanın baş yazarı Chen Liutao yaptığı açıklamada, “PV ile donatılmış çatılara yapılan bir ziyaret sırasında araştırmacılar panellerin aşırı sıcak olduğunu gözlemlediler; sanki bir yumurtayı kızartacak kadar sıcaktı. Bu gözlem, ekibi hava ve yüzey sıcaklıklarını izlemek ve çatı PV sistemlerinin olası termal etkilerini araştırmak için birkaç çatıya çevresel sensörler yerleştirmeye teşvik etti” dedi.
Bulgular, PV sistemleriyle donatılmış çatıların geleneksel çatılara kıyasla daha yüksek ortam hava sıcaklıkları yaşadığını ortaya koydu. En sıcak ay olan Temmuz ayında, PV çatılarının üzerindeki hava sıcaklığı, ortalama olarak, klima (AC) üniteleri olmayan geleneksel çatılardan 1,3 C ve AC üniteleri olanlardan 0,7 C daha yüksekti. 15 dakikalık ortalamalar için, sıcaklık farkı öğle vakti 5,2 C’ye kadar ulaştı.
Akademisyenler ayrıca PV panellerinin termal davranışlarını da incelediler ve sıcak hava dalgaları sırasında güçlü güneş radyasyonu altında PV panel yüzeylerinin 65,8 C kadar yüksek sıcaklıklara ulaşabileceğini, aylık ortalamaların beton yüzeylerden 9,7 C daha yüksek olduğunu buldular. Bu ısıtma etkisi panellerin yüksek güneş emiciliğine ve düşük termal ataletine atfedildi.