Objetivo del proyecto

El Ayuntamiento de Maia, en el ámbito del proyecto SPARCS, pretende implantar un demostrador de tecnología fotovoltaica integrada en edificios (BIPV) en el Ayuntamiento de Maia, Paços do Concelho. El objetivo del demostrador es estudiar la viabilidad de la tecnología BIPV en edificios existentes, creando la posibilidad de replicar la solución a gran escala. Así, el objetivo de este proyecto es instalar la película fotovoltaica en las ventanas existentes, sin tener que sustituir ningún elemento de la estructura de su fachada.

Especificaciones del sistema

El sistema BIPV instalado en la fachada del Edificio Pacos do Concelho podría tener las siguientes especificaciones

• Células fotovoltaicas transparentes y flexibles
• Modo de aplicación "Peel and stick" (despegar y pegar)
• Células solares de capa fina de CdTe (teluro de cadmio)
• Vidrio fotovoltaico de silicio amorfo
• Paneles fotovoltaicos de doble piel

Requisitos obligatorios

Hay que tener en cuenta varios factores relacionados con la tecnología para el demostrador, como por ejemplo

• Tipo de ventana - El edificio incorpora un total de 36 ventanas fijas en la fachada sur, con acristalamiento simple y marco metálico. Todas las demás fachadas están casi totalmente sombreadas por los edificios adyacentes. Por lo tanto, el estudio para el demostrador debe realizarse considerando únicamente las ventanas de la fachada Sur del edificio. Las ventanas fijas (azul) tienen 2,00 m de longitud por 1,70 m de altura y las ventanas giratorias (amarillo) tienen 0,60 m por 2,15 m.
• Condicionantes arquitectónicos - El ayuntamiento de Maia es un edificio emblemático, de la década de los 80, en el que hay que tener en cuenta el componente arquitectónico. Por lo tanto, cualquier solución adoptada debe asegurar la armonización de los elementos. Entre otros, el marco y el color del acristalamiento son componentes clave para minimizar el impacto visual del demostrador. Como demostrador de una nueva solución tecnológica y siendo un patrimonio cultural de la ciudad, este edificio no puede tener una tecnología que altere significativamente el aspecto exterior de este edificio patrimonial, especialmente en su valor arquitectónico y estético.
• Equipo de montaje - Para transportar la energía, cada célula solar requiere un trabajo de cableado desde la producción hasta el punto de entrega. Por lo tanto, al considerar la instalación completa y la dimensión del espacio, la solución propuesta debe considerar la integración de todos los componentes en el edificio.
• Resistencia mecánica y estabilidad: Las BIPV deberán cumplir la normativa local sobre resistencia a la carga y al impacto para las fachadas de los edificios. Del mismo modo, para cumplir su función protectora, las láminas fotovoltaicas deben permanecer bien adheridas, sin grietas, y no deben erosionarse, a pesar de la exposición a largo plazo a factores de estrés ambiental severos como la radiación ultravioleta (UV), la temperatura (extrema y cíclica) y la humedad.
• Impacto en la iluminación natural - La principal tipología en Paços do Concelho son las salas de oficina, donde la luz es esencial para realizar el trabajo. Como las células solares tradicionales son de color azul o gris, hay una parte importante de la ventana que quedará cubierta, impidiendo el paso de la luz visible. La solución que se aplique debe superar esta barrera, asegurando unas condiciones similares de iluminación natural. Si se requiere iluminación artificial para mantener las condiciones normales de trabajo, el demostrador podría tener un impacto negativo, haciendo que la solución BIPV sea poco atractiva para este caso. Debe analizarse la transmisión luminosa de los paneles fotovoltaicos.
• Mantenimiento - Es imprescindible realizar controles periódicos para asegurar la máxima producción a lo largo de los años. El control periódico permite detectar cualquier fallo en los equipos, la fatiga de los materiales, así como otras situaciones que puedan disminuir el rendimiento del sistema. De este modo, los sistemas deben estar cubiertos por un plan de mantenimiento. Además, deben elaborarse informes en los que se describan las condiciones de la unidad de producción antes de la intervención, las acciones realizadas y, en los casos en los que no haya sido posible restablecer inmediatamente su funcionamiento normal, las acciones propuestas que se consideren oportunas.
• Seguimiento y medición - Por cada instalación debe instalarse un medidor de producción, equipado con un módem GSM. Los analizadores deben ser capaces de almacenar los valores durante un día como mínimo, en caso de fallos de comunicación.
• Digitalización - Es imprescindible crear una pasarela de comunicación, para que todos los datos recogidos puedan ser presentados de forma visual.
• Instalación del sistema - El contratista se encargará de la instalación, configuración y puesta en marcha de todos los equipos y el software del proyecto.
• Cumplimiento de las normas - Medio ambiente, salud y seguridad conforme a RoHS, OHSAS 18001:2007, o REACH SVHC-201.