Zeitschrift für Grundlagen erneuerbarer Energien und Anwendungen
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Abstrakt

Exergiebewertung eines dachintegrierten photovoltaischen thermischen RIPvT-Systems für tropische Regionen südlich der Sahara

Ekoe A Akata Aloys Martial, Basant Agrawal, Donatien Njomo

In die Gebäudestruktur integrierte Photovoltaiksysteme können den weltweiten Energiebedarf zu wettbewerbsfähigen Kosten decken, indem sie vor Ort elektrische und thermische Energie für Haushaltsgeräte bereitstellen. Der Energieertrag des Photovoltaiksystems wird von der Intensität der Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit, Neigungswinkel, Ausrichtung, geografischer Lage usw. beeinflusst. Dieses Dokument präsentiert eine thermische Modellierung eines in das Dach integrierten thermischen Photovoltaiksystems (RIPVT). Es wurde eine Methodik entwickelt, um den Neigungswinkel des Dachs für eine höhere Exergieausbeute zu optimieren, die die Intensität der Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit, Neigungswinkel, Ausrichtung, geografische Lage, Kosten für die Staubreinigung usw. berücksichtigt. Für ein in der Stadt Douala in Kamerun installiertes System wird empfohlen, das RIPVT für eine wirtschaftliche Leistung in einem Winkel zwischen 10º und 20° nach Süden zu neigen. Die Kosten pro Stromeinheit zwischen Neigungswinkeln von 0° und 20° und Südausrichtung betragen 0,04 USD pro kWh. Die Kosten für den Stromverlust aufgrund eines Neigungswinkels von 20° können durch die Arbeitskosten und den Reinigungsaufwand für das RIPVT-System des horizontalen Dachs ausgeglichen werden. Das auf einer Nutzfläche von 8 m2 installierte System ^kann eine jährliche Netto-Exergie von 2195,81 kWh/Jahr bei einem Wirkungsgrad von 11,8 Prozent erzeugen.