مطالعۀ فنی و اقتصادی استفاده از سیستم فتوولتاییک پشت‌بام، پنجرۀ فتوولتاییک و مواد تغییرفازدهنده؛ مطالعۀ موردی

ساختمان‌ها بیشترین سهم مصرف سبد انرژی کشورها را به خود اختصاص می‌دهند، بنابراین مقایسۀ راهکارهای مختلف کاهش‌دهندۀ مصرف انرژی در ساختمان‌ها بسیار راهبردی است. از راهکارهای تولید انرژی در ساختمان، استفاده از سیستم فتوولتاییک پشت‌بام و پنجره‌های فتوولتاییک است و استفاده از مواد تغییرفازدهنده در دیوارهای جانبی ساختمان جزء راهکارهای کاهش‌دهندۀ مصرف انرژی است. در این مقاله تولید برق با استفاده از سیستم فتوولتاییک پشت‌بام، پنجره‌های فتوولتاییک و کاهش مصرف انرژی از طریق مواد تغییرفازدهنده برای تامین انرژی، مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهد کاهش مصرف برق برای پنل‎های پشت‌بام، پنجره‌های فتوولتاییک و مواد تغییرفازدهنده به‌ترتیب 11.5، 1.4 و 2.1‌ درصد است. همچنین، احداث نیروگاه پشت‌بام و مصرف انرژی الکتریکی تولیدی نیروگاه، در مقایسه با فروش انرژی به وزارت نیرو بر اساس وضعیت اقتصادی کنونی ایران و نرخ تعرفه‌های سال 1400 این وزارتخانه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد در شرایط فعلی احداث و فروش برق نسبت به استفاده در ساختمان توجیه اقتصادی بهتری دارد و دورۀ بازگشت سرمایه 6.3 سال حاصل می‌شود.

technical and economic study of rooftop pv system, pv window, and pcm; a case study in ilam, iran

buildings represent the largest energy-consuming sector; thus, exploring methods to decrease energy consumption within them is of utmost importance. two energy-generating solutions within buildings are rooftop photovoltaic (pv) systems and pv windows. additionally, incorporating phase change materials (pcm) into building walls presents an energy-saving solution. this research compares the reduction of energy consumption through pcm with electricity generation via rooftop pv systems and pv windows. results indicate that reductions in electricity consumption for rooftop pv, pv windows, and pcm are 11.5%, 1.4%, and 2.1%, respectively. furthermore, an economic analysis was conducted on the energy produced by the photovoltaic power plant for sale to iran’s ministry of energy. findings reveal that under the condition of selling electricity, the payback period for a rooftop pv system is 6.3 years.