Investigadores de la Universidad Centroeuropea de Hungría han calculado el potencial global de producción de energía fotovoltaica-térmica (PVT) en tejados entre 2022 y 2060.
Su modelo predice que los sistemas FVT tienen el potencial técnico de producir actualmente unos 47,6 petavatios hora (PWh), siendo la contribución del lado FV de unos 29,5 PWh (62%), y la de la producción térmica de 18,1 PWh (38%).
El estudio utiliza un modelo geoespacial de suministro de energía de alta resolución para estimar las superficies utilizables de las azoteas de los edificios en once regiones del mundo y calcula la correspondiente producción global y regional que deberían proporcionar los colectores FV-T de las azoteas durante los perios de 39 años. El modelo se basa en un modelo ya existente denominado BISE, que cuenta con tres tipos principales de datos de entrada: parámetros meteorológicos, relacionados con la construcción y tecnológicos. Según los autores, el punto fuerte de su algoritmo es que «sólo requiere datos de entrada fácilmente obtenibles y reproducibles para las medidas meteorológicas y tecnológicas».
Los científicos asumieron que la eficiencia eléctrica y térmica de los colectores FV-T era del 21,6% y del 63,3%, respectivamente, así como un coeficiente de temperatura de -0,35% C para la unidad FV. También asumieron que los paneles fotovoltaicos se basaban en células monocristalinas y un vidrio templado antirreflectante y que los módulos térmicos se basaban en un colector de placa plana y un absorbedor de cobre. Para ambas tecnologías, no se tuvieron en cuenta los índices de degradación ni los posibles avances tecnológicos.
El modelo estimó que los valores de la superficie total de los tejados variaban entre 3.000 millones de metros cuadrados en Europa y 70.000 millones de metros cuadrados en Asia central, incluida China, en el primer año del periodo de simulación. Sin embargo, sólo un tercio de la superficie total de los tejados se consideró adecuada para la instalación de colectores FV-T.
Para 2060, la mayor superficie de tejado instalable se prevé en Asia centralmente planificada, América Latina y América del Norte. La menor superficie se prevé para el África subsahariana, con 4.750 millones de metros cuadrados, y para Europa, con 1.200 millones de metros cuadrados.
Se prevé que el potencial total de producción de energía FV-T sea mayor en Asia, América del Norte y América Latina, con 9,7 PWh, 6,0 PWh y 4,5 PWh, respectivamente.
«Los potenciales más restringidos, en cambio, se esperan en Europa (0,24 PWh) y en el África subsahariana (1,28 PWh), donde el potencial geográfico (climático) o de utilización de los colectores solares puede ser reducido», señalan los científicos.
Entre 2022 y 2060, se espera que América Latina, la región de Asia-Pacífico y la región de Oriente Medio y Norte de África (MENA) registren el mayor aumento del potencial de producción de energía FV-T.
Los científicos describieron sus hallazgos en «Estimating the global technical potential of building-integrated solar energy production using a high-resolution geospatial model» (Estimación del potencial técnico global de la producción de energía solar integrada en edificios mediante un modelo geoespacial de alta resolución), que se publicó recientemente en el Journal of Cleaner Production.
«Como la flexibilidad y la complejidad del modelo BISE lo permiten y podría conducir a estimaciones aún más sólidas, nuestros próximos estudios también darán prioridad a las simulaciones del potencial solar realizadas a escala urbana y de barrio y apoyadas por información de muy alta resolución basada en LIDAR sobre los tejados», señalaron.
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