Solcelleanlæg med kombineret el- og varmeproduktion

Udenlandske undersøgelser samt praktiske forsøg har vist at en udnyttelse af overskudsvarmen er mulig, men der har hidtil været stor usikkerhed om hvor meget af varmen som i praksis kan udnyttes i typiske danske bygningssammenhænge. Om sommeren, når der er stor varmeproduktion, er behovet for opvarmning jo ringe, og om vinteren kommer temperaturen måske ikke op på et niveau som kan komme bygningernes varmeanlæg til gode. Der er derfor gennemført en række simuleringer af de mest lovende konstruktioner og anvendelser, idet der samtidig er set på at der skal være et stort potentiale i Danmark for de foreslåede løsninger. Forfatterne peger her på to hovedtyper af PV/T anlæg: 1) Modificeret væskekølet solfanger, hvor solceller er fastgjort til absorpberpladen og hvor varmen kan bruges til rumvarme eller brugsvand. 2) Luftsolfanger, hvor solcellerne sidder i dæklaget og bagsiden bestryges af luft til byningsopvarmning og/eller brugsvandsproduktion. Den første type PV/T kollektor vil med dagens solceller typisk have en termisk karakteristik som en ikke-selektiv solfanger, og er derfor ikke særlig effektiv ved høje temperaturer. Når der produceres el, vil varmebidraget gå yderligere ned, og der skal derfor bruges et stort solfangerareal i forhold til en moderne selektiv solfanger. For at få temperaturen ned, skal der entes dimensioneres for en lav dækningsgrad, eller PV/T solfangeren skal bruges som første trin i serien med en mere effektiv solfanger. Den anden type PV/T anlæg er typisk del af en bygningsfacade i forbindelse med friskluftindtag. Eftersom varmebehovet om sommeren er minimalt, er det undersøgt om den varme luft i sommerperioden kan benyttes til forvarmning af varmt brugsvand i en varmeveksler. Om vinteren bruges varmen direkte til forvarmning af ventilationsluft. For denne type kollektor vokser den termiske ydelse som funktion af solcellernes, transparens, mens elproduktionen falder. Det er derfor et spørgsmål om afvejning af el/varme forholdet hvor tansparent dæklaget skal være. Projektets hovedkonklusion er, at det under danske forhold er muligt at benytte overskudsvarmen fra solcelleanlæg, når visse betingelser er opfyldt: 1) der skal være et energibehov (varmtvand eller varmtluft) hele året, 2) solcellerne skal sikres mod høj stagnationstemperatur. Det elektriske udbytte vil i så fald være stort set identisk med udbyttet fra et traditionelt solcelleanlæg monteret med fri afkøling