عند التفكير في الألواح الشمسية، يتخيلها معظم الناس مُركّبة على أسطح المنازل أو مُركّبة على ألواح أرضية. ولكن ماذا لو كانت مساحة السطح محدودة أو غير مُثبّتة بشكل مثالي؟ هناك بديل يحظى باهتمام متزايد وهو التركيب العمودي للطاقة الشمسية. تركيب الألواح الشمسية مباشرة على جدار المبنى .

نعم، من الممكن تمامًا تركيب الألواح الشمسية على جدار عمودي وفي بعض الحالات، قد يكون حلاً ذكيًا. هذا النهج، الذي يُشار إليه غالبًا باسم الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتكاملة في المباني (BIPV) أو أنظمة الطاقة الشمسية للواجهات يسمح لأصحاب العقارات بالاستفادة من الأسطح الرأسية لتوليد الطاقة النظيفة.

كيف تعمل التركيبات الشمسية العمودية؟

تُثبَّت الألواح الشمسية على الحائط باستخدام حوامل أو أنظمة رفوف متخصصة تُثبَّت بإحكام على الهيكل. صُمِّمت هذه الأنظمة لتثبيت الألواح إما في وضع رأسي تمامًا أو بإمالة طفيفة لتحسين امتصاص الطاقة وتقليل تراكم الأمطار والغبار.

تعمل الألواح المثبتة على الحائط بشكل مشابه للألواح المثبتة على السقف. فهي تتصل بمحولات، وتولد الكهرباء، وتساهم في إمداد المبنى بالطاقة. مع ذلك، قد يختلف أداؤها باختلاف زاوية ضوء الشمس.

كفاءة الطاقة للألواح الرأسية

تتلقى الألواح الشمسية العمودية عمومًا ضوء شمس أقل مباشرة مقارنةً بالألواح الشمسية المثبتة على الأسطح، خاصةً في أشهر الشتاء أو في المناطق البعيدة عن خط الاستواء. لكنها لا تزال تُولّد الكهرباء، خاصةً عند توجيهها نحو الاتجاه الصحيح.

في نصف الكرة الشمالي، يُعدّ الجدار المواجه للجنوب مثاليًا. أما في نصف الكرة الجنوبي، فيُفضّل استخدام الجدران المواجهة للشمال. كما أن الألواح المركبة عموديًا قد تستفيد من تقليل الاتساخ وسهولة الصيانة، إذ تقلّ احتمالية تراكم الحطام والثلوج عليها.

التطبيقات والفوائد

تُعد أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الحائط مفيدة بشكل خاص عندما:

• مساحة السقف مظللة أو مزدحمة أو محدودة هيكليًا

• المباني لها جدران خارجية كبيرة وغير معوقة

• يتم دمج الألواح الشمسية في التصاميم المعمارية

• يتم تقييد التركيبات الأرضية بسبب المساحة أو تقسيم المناطق

بصرف النظر عن توليد الطاقة، يمكن أن تعمل الألواح الرأسية كـ مظلات شمسية ، الحواجز الحرارية ، أو عناصر الواجهة الجمالية في البيئات الحضرية، تساعد على تحقيق أقصى استفادة من إنتاج الطاقة من كل سطح متاح.

أنظمة التركيب للألواح الشمسية العمودية

يتطلب تركيب الألواح على الحائط حوامل متينة تتحمل أحمال الرياح والإجهاد الهيكلي دون المساس بغلاف المبنى. كما يجب أن تسمح هذه الحوامل بمسافة مناسبة بين الجدار واللوح للتهوية وتنظيم الكابلات.

شركة إس آي سي للطاقة الشمسية شركة "كيو إن"، وهي شركة تُصنّع وتبيع أنظمة تركيب الألواح الشمسية الكهروضوئية، تُقدّم حلولاً متخصصة لتركيبات الطاقة الشمسية العمودية. صُمّمت حوامل التركيب الخاصة بها لتثبيتها بإحكام على واجهات المباني، مع دعم مجموعة متنوعة من أحجام وتكوينات الألواح.

أنظمة SIC للطاقة الشمسية مصنوعة من الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ عالي الجودة، مما يضمن متانة عالية في جميع الظروف الجوية. كما تقدم الشركة تصاميم مرنة تناسب الوحدات المؤطرة وغير المؤطرة، ويمكن لفريقها الهندسي المساعدة في تصميم حوامل مخصصة تناسب أنواع الجدران أو المتطلبات المعمارية الفريدة.

لا تقتصر فوائد تركيبات الطاقة الشمسية العمودية على الجانب الوظيفي فحسب، بل تُسهم أيضًا في تصميم المباني الحديثة والمستدامة. فمع التخطيط وأنظمة التركيب المناسبة، يمكن أن تُصبح الجدران أسطحًا فعّالة لتوليد الطاقة النظيفة.