Солнечные панели охлаждают дома

Солнечные панели, которые устанавливают на крышах зданий, не только снабжают нас чистой энергией, но и охлаждают жилища и рабочие места. К такому выводу пришла группа исследователей под руководством Яна Кляйссла, преподавателя инженерии окружающей среды в Инженерной школе Джейкобса при Калифорнийском университете Сан-Диего (США).

В журнале Solar Energy Кляйссл и его команда опубликовали статью, содержащую первые рецензированные данные об охлаждающем эффекте солнечных фотоэлектрических панелей. С помощью термального сканирования исследователи определили, что в дневное время суток крыша здания, покрытая солнечными панелями, была на 5 градусов по шкале Фаренгейта холоднее, чем крыша без панелей. В ночное время панели способствуют сохранению тепла, благодаря чему снижаются затраты на отопление зимой.

По словам Кляйссла, по мере того, как солнечными панелями оборудуется все большее количество жилых и коммерческих зданий, растет необходимость определения влияния панелей на общие энергозатраты. Группа исследователей установила, что средства, сэкономленные на охлаждении здания, составляют сумму, равную 5% стоимости солнечных панелей. Другими словами, экономия в охлаждении добавляет в сеть 5% солнечной энергии.

Данные для исследования ученые собирали при помощи термальной инфракрасной камеры в течение трех дней на крыше Лаборатории структурных систем Пауэлла при Инженерной школе Джейкобса. Здание оборудовано наклонными солнечными панелями, которые находятся на одном уровне с крышей. На некоторых участках крыши панели не установлены. По словам ученых, панели играют роль защитного экрана, принимая на себя солнечные лучи и не пропуская их на крышу. Большое количество тепла рассеивается ветром, потоки которого проходят между панелями и крышей. Охлаждающий эффект увеличивается при наличии открытого промежутка, благодаря которому воздух может циркулировать между панелями и зданием. Поэтому наибольшее охлаждение дают наклонные панели. Кроме того, охлаждающий эффект зависит и от эффективности панелей – чем лучше панели, тем больше охлаждение. Исследование здания лаборатории показали, что панели сокращают количество поступающего на крышу тепла на 38%.

Несмотря на то, что ученые собирали данные в течение небольшого промежутка времени, они уверены, что им удалось разработать модель, позволяющую экстраполировать полученные результаты на величину охлаждающего эффекта в течение всего года.