چشم انداز ساخت فتوولتائیک های یکپارچه (BIPV) در مراکز شهری کشورهای توسعه یافته: ارزیابی فنی-اقتصادی

بررسی و تحلیل مقاله منتشرشده در سال ۲۰۲۵ با عنوان "Prospects of Building Integrated Photovoltaics (BIPV) in Metropolitan Centers" از مجله Springer – Energy Systems 

💡⚡☀️🏠🏡🏠بررسی امکان سنجی سیستم های خورشیدی یکپارچه (BIPV) در مجتمع های تجاری بلند – مطالعه موردی شهر شیکاگو💡⚡☀️

🏙️ ۱. معرفی پروژه و هدف مطالعه

مطالعه بر روی برج Accenture Tower در شیکاگو انجام شده و هدف آن بررسی امکان نصب پنل های خورشیدی روی نمای جنوبی ساختمان برای تولید برق تجدیدپذیر در محل مصرف است. این نوع نصب با عنوان Building-Integrated Photovoltaics (BIPV) شناخته می شود که به جای نصب روی سقف، از سطوح خارجی و شیشه ای ساختمان به طور مستقیم بهره برداری می کند.

⚙️ ۲. تحلیل فنی سیستم

- نوع پنل های خورشیدی: پنل های نیمه شفاف یا Semi-Transparent PVs مناسب برای پنجره ها و نماهای شیشه ای 

- موقعیت نصب: نمای جنوبی با بهترین زاویه تابش در شهر شیکاگو 

- برآورد تولید انرژی سالانه: ۲٬۶۶۰٬۶۸۱ کیلووات ساعت 

- سازگاری با معماری ساختمان: طراحی بدون تغییر سازه ی اصلی و حفظ زیبایی شناسی 

- مزیت فنی: بهره برداری از فضای بلااستفاده (نماها) بدون نیاز به زمین یا پشت بام، مناسب برای شهرهای بزرگ

💰 ۳. تحلیل اقتصادی

- شاخص هزینه نهایی تولید برق (LCOE): حدود -1.49 سنت به ازای هر kWh 

- این مقدار نشان دهنده سودآوری بالا در بلندمدت و بازگشت سریع سرمایه است 

- تاثیر مشوق ها: در ایالت هایی مانند کالیفرنیا، نرخ بالای برق و مشوق های مالی باعث افزایش جذابیت سرمایه گذاری می شود 

- هزینه نگهداری: بسیار پایین تر نسبت به سیستم های سنتی پشت بامی به دلیل کاهش تهویه و شستشو

🌱 ۴. ارزیابی زیست محیطی و شهری

- کاهش گازهای گلخانه ای: تولید برق در محل مصرف باعث کاهش تلفات انتقال و کاهش انتشار 

- افزایش راندمان شهری: در شهرهای پرتراکم مانند نیویورک، لندن و شیکاگو، BIPV یک راه حل پایدار برای تامین انرژی است 

- سازگاری با سیاست های اقلیمی: انطباق کامل با اهداف توسعه پایدار سازمان ملل (SDGs)، به ویژه هدف ۷: "انرژی پاک و مقرون به صرفه"

📈 ۵. پیشنهادات و نتیجه گیری

- BIPV یک فناوری قابل اتکا و سودآور برای مجتمع های تجاری در کلان شهرهاست 

- به دلیل محدودیت فضا و رشد تقاضا، باید از نماهای ساختمان های تجاری بهره برداری شود 

- پیشنهاد مقاله: تدوین سیاست های مشوق مالی، صدور مجوز آسان، و آموزش پیمانکاران برای گسترش استفاده از BIPV

📎 لینک مطالعه کامل مقاله در Springer: 

مشاهده مقاله

https://link.springer.com/article/10.1007/s12667-025-00741-8