Nelle città piene di grattacieli, il fotovoltaico del balcone sta intrecciando una rete energetica distribuita in modo "frammentato". Ogni balcone, che si estende per 1-5 metri quadrati, può sembrare avere una capacità di generazione di energia limitata (in media 1-5 kWh al giorno), ma quando decine di migliaia o addirittura centinaia di migliaia di tali "stazioni di micro-potenza" sono in rete e aggregate, possono formare una forza energetica considerevole. Questo modello decentralizzato di generazione di energia non solo riduce la dipendenza della città dalle reti elettriche centralizzate, ma consente anche a ogni famiglia di diventare un partecipante alla transizione energetica, ridefinendo la logica della produzione e del consumo di energia urbana.
1. Sebbene le singole unità siano piccole, hanno una forte coesione
La produzione energetica del singolo balcone fotovoltaico è effettivamente limitata. Prendendo un modulo ad alta efficienza di 3 metri quadrati (con un'efficienza di conversione del 22%) come esempio, la generazione media annuale di energia nella Cina centrale è di circa 1.200 kWh, che può soddisfare solo un terzo della domanda di elettricità di una famiglia normale. Tuttavia, quando questi poteri dispersi sono aggregati attraverso la tecnologia delle centrali elettriche virtuali, la loro energia non può essere sottovalutata. Una comunità a Shenzhen con 1.000 famiglie ha partecipato al progetto "Balcony Photovoltaic Cluster", con una capacità totale installata di 300 kW e una generazione di energia media annuale di 360.000 kWh, equivalente alla riduzione del consumo standard del carbone di 144 tonnellate e alle emissioni di biossido di carbonio di 360 tonnellate. Durante i periodi di consumo di elettricità di picco, il cluster può alimentare 100 kW di potenza alla rete, alleviando la pressione regionale di alimentazione.
Questo effetto di aggregazione è particolarmente evidente nell'arbitraggio dei prezzi dell'elettricità. Assumendo il picco e i prezzi dell'elettricità fuori di punta a Shanghai come esempio (Tempo di punta: 0,61 yuan/kWh, tempo fuori punta: 0,30 yuan/kwh), un sistema fotovoltaico di un singolo balcone può generare un reddito aggiuntivo di 0,31 yuan/kWh durante le ore di punta e un cluster di 1.000 famiglie possono ottenere un reddito arbitrano annuo di 1111,600. Ancora più importante, la generazione di energia frammentata riduce la perdita di trasmissione di energia su lunghe distanze: il tasso di perdita di linea dalle centrali tradizionali di energia termica agli utenti urbani è di circa l'8%, mentre "l'integrazione della generazione e del consumo" dei sistemi fotovoltaici del balcone fa quasi zero e un gruppo di case può risparmiare 30.000 kch di elettricità annualmente.
2. Distribuzione flessibile adattata alla trama urbana
Il vantaggio frammentata del fotovoltaico del balcone gli consente di adattarsi perfettamente alle complesse forme architettoniche delle città. Per gli edifici residenziali a più piani nelle vecchie comunità, è possibile utilizzare l'installazione di staffa, con i pannelli fotovoltaici inclinati con un angolo di 25 gradi verso sud per evitare l'ostruzione dagli edifici circostanti; Per gli appartamenti di nuova serie, il design BIPV (costruzione di fotovoltaici integrati) può essere scelto per incorporare componenti semi trasparenti in guardrail di balcone o ombrelloni, che non solo non influiscono sull'illuminazione, ma utilizza anche lo spazio. Nella ristrutturazione di una certa vecchia casa a Shanghai, i sistemi fotovoltaici del balcone di 200 famiglie sono stati personalizzati in base all'orientamento di ciascun balcone (sud -est, sud, sud -ovest) per massimizzare la produzione di energia, con un aumento medio annuo di 80 kWh per famiglia.
Anche le esigenze flessibili del mercato degli affitti sono soddisfatte con precisione. Il fotovoltaico del balcone staccabile adotta l'aspirazione magnetica o la fissazione della fibbia e può essere spostato nel suo insieme durante il movimento, senza danneggiare la struttura dell'edificio durante l'installazione e lo smontaggio. Una certa piattaforma di noleggio ha collaborato con società fotovoltaiche per lanciare un servizio di "leasing fotovoltaico". Gli inquilini possono utilizzare 2 metri quadrati di pannelli fotovoltaici pagando 30 yuan al mese, risparmiando circa 50 yuan in bollette di elettricità e un reddito netto di 20 yuan. Questo modello di attività leggera ha aumentato il tasso di partecipazione dei giovani inquilini al 35%.
3. Attiva il senso di partecipazione al consumo di energia
I fotovoltaici del balcone hanno trasformato i cittadini ordinari da "consumatori passivi" di energia ai "produttori attivi", che ha dato origine a un forte senso di partecipazione ambientale. Attraverso l'app mobile, gli utenti possono visualizzare la generazione di energia in tempo reale, le riduzioni delle emissioni e persino vedere i record della loro elettricità "acquistati" dai vicini. Secondo la "lista delle energie verdi" di una comunità di Hangzhou, le famiglie che partecipano a progetti fotovoltaici del balcone hanno un tasso di partecipazione del 40% più elevato in comportamenti ambientali come la classificazione della spazzatura e i viaggi verdi rispetto ai non partecipanti.
La funzione educativa è un vantaggio inaspettato del fotovoltaico balcone. Molte famiglie usano i pannelli fotovoltaici come "strumento di insegnamento scientifico popolare" e i bambini possono comprendere intuitivamente conoscenze scientifiche come l'energia solare e la conversione dell'energia osservando i cambiamenti nella generazione di elettricità con la luce solare. Nell'attività "Balcony Photovoltaic Engineer" detenuta da una certa scuola elementare, gli studenti hanno misurato la generazione di energia in diverse condizioni meteorologiche, ha disegnato grafici di dati e contemporaneamente hanno migliorato la loro consapevolezza ambientale e l'alfabetizzazione scientifica.
Il valore del fotovoltaico del balcone va ben oltre la quantità di elettricità e la quantità di elettricità salvata. Implica il concetto di energia pulita nel tessuto della vita urbana in modo sottile e silenzioso, rendendo ogni balcone una finestra per osservare la rivoluzione energetica. Quando questa frammentata forza energetica si raccoglie in un fiume, non può solo fornire un potere supplementare stabile per la rete di energia urbana, ma coltivare anche una cultura energetica della partecipazione pubblica, che è la base sociale più solida per la trasformazione dell'energia urbana.