Världsunik byggnadsintegrering av solceller – Copenhagen International School

Idag var det på förmiddagen en rundtur för att titta på olika byggnadsintegrerade solcellsanläggningar (BIPV) som avslutning på IEA PVPS Task 15-mötet om BIPV i Köpenhamn. På eftermiddagen var det ett seminarium med titeln ”BIPV in architecture¨building integration of photovoltaic” där vi fick se många exempel på byggnadsintegrerade solcellssystem.

Förmiddagens besök till Copenhagen International School i Nordhavn i Köpenhamns utkant var dagens höjdpunkt. Vilken fantastisk byggnad! Det är en skola som startade i januari 2017 med plats för 1200 elever i åldrarna 6-16 år, idag med 1000 elever och 80 nationaliteter. Skolans solcellsanläggning används i undervisning i fysik och matematik. Skolan ligger på utfylld och pålad mark vid havet. Idag ligger den rätt ensam men år 2050 är planen att här ska bo 50 000 personer.

Världsunik solcellsanläggning

Skolans solcellsanläggning är världsunik. På långt håll kan man se den mosaikfärgade fasaden. Färgen kan variera från ljusgrön till blå beroende på solstrålningen och tiden på dagen. Alla fasader runt om byggnaden är helt täckta med 12 000 solcellsmoduler som vardera är 0,5 m2 stora, med en total yta på 6 048 m2. Med en märkeffekt på 60 W per modul ger det en installerad effekt på 720 kW. Det var världens största solcellsanläggning på fasad när den togs i drift, kanske är den fortfarande det. Storleken är förstås stort imponerande, men det är dess utformning som gör den så fascinerande.

Varje modul har en identisk tunn ytbeläggning på frontglasets insidan som ger reflektans av en viss våglängd av solljuset, men när man lutar modulerna något kommer varje modul att få en egen nyans sett genom åskådarens ögon. Ytbeläggningsmetoden Kromatix är en teknik framtagen i Schweiz och tillverkningen av modulerna gjordes av Emirates Insolaire i Abu Dhabi.

Alla moduler på fasaderna har en liten vinkling vilket gör att fasaden får en mosaik av färgnyanser i grönt till blått. När man ser skolan på håll förstår man inte att fasaden består av solcellsmoduler. Det är först när man står riktigt nära som man kan ana de 16 monokristallina kiselsolcellerna i varje modul.

Solcellsystemet använder 1213 modulväxelriktare med 8-16 moduler per växelriktare [1]. Trots idogt letande i många artiklar om skolan står inte vilka som levererat växelriktarna, uppfattade det som AI conversion vid guidning men hittar ingen leverantör med det namnet. Den årliga solelproduktionen svarar för hälften av skolans elbehov enligt våra guider, ca 39% av byggnadens totala elanvändning enligt [2].

Oväntad överraskning

Det upptäcktes vid mätningar av elkvalité i år att 13:e övertonen hade för högt värde [3]. Man trodde först att det hade att göra med de många växelriktarna i solcellsanläggningen. Men det visade sig att även när man stängde av solcellsanläggningen överskred man gränsvärdet för denna överton. Man tror att  mängden elektronik med LED-lampor etc. i byggnaden ger denna höga överton. Problemet är inte löst ännu och det har fått till följd att nätägaren inte tillåter att solcellsanläggningen körs för tillfället, för att undvika att man matar in dessa övertoner i elnätet.

Referenser

[1] Søren Hvidgaard Poder. Potentials and challenges of facade mounted PV in urban areas – with Copenhagen International School as case. Master thesis, January 2018. Technical University of Denmark.

[2] Foreningen Bæredygtige Byer og Bygninger. Copenhagen International School.

[3] Anders Smith. Copenhagen International School. Föredrag vid dagens seminarium BIPV in architecture¨building integration of photovoltaic.

Copenhagen International School på håll. 20181122.

Copenhagen International School gavelfasad mot väster. 20181122.

Copenhagen International School fasad mot söder. Lägg märke till de grön-blå färgskiftningarna. 20181122.

Copenhagen International School fasad mot norr. Lägg märke till de grön-blå färgskiftningarna. 20181122.

Copenhagen International School. Alla moduler är vinklade. 20181122.

Copenhagen International School. Först på nära håll ser man att modulerna har 4×4 solceller, som är monokristallina 6 tum kiselsolceller (solcellerna är större än de mörka fyrkanterna, som bara är en del av solcellerna). 20181122.

 

Byggnadsintegrerade solceller i Christiania, Köpenhamn

Idag var det tredje dagen under IEA PVPS Task 15 möte i Köpenhamn. Efter lunch besökte vi en takintegrerad solcellsanläggning i en äldre stadsdel och sedan gick vi till närbelägna Christiania för att titta på två solcellsanläggningar med semitransparenta moduler på tak. Här nedan är några bilder från Christiania.

Enligt Wikipedia är Christiania Köpenhamns näst största turistattraktion. Magkänslan var att det var något annat än solcellerna som drog de stora turistskarorna…

IEA PVPS Task 15

Sverige deltar i IEA PVPS (International Energy Agency Photovoltaic Power System Programme) Task 15 Enabling Framework for the Acceleration of BIPV (Building Integrated Photovoltaics = byggnadsintegrerade solceller) genom Bengt Stridh, Mälardalens högskola, David Larsson, Solkompaniet, Jessica Benson, RISE, Peter Kovacs, RISE, och Rickard Nygren, White arkitekter. 50% av finansieringen för det svenska deltagandet kommer från Energimyndigheten.

Semitransparenta solcellsmoduler på verkstad. Christiania 20181121.

Semitransparenta solcellsmoduler på verkstad. Christiania 20181121.

Semitransparenta solcellsmoduler på verkstad från insidan. Christiania 20181121.

Semitransparenta solcellsmoduler på skateboardhall. Christiania 20181121.

Svenskgruppen i IEA PVPS Task 15 utanför skateboardhall med solcellsanläggning. Från höger Peter Kovacs, Jessica Benson, Rickard Nygren, David Larsson och Bengt Stridh. Christiania 20181121.