science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Groen dak of zonne-energie? Het blijkt dat beide het beste zijn

Het dak met gecombineerd zonnepaneel en groendak. Krediet:UTS-onderzoeksteam

De voordelen van het combineren van zonnepanelen met groene daken zijn bevestigd door nieuw onderzoek, dat aanzienlijke verbeteringen aantoont in energieproductie, regenwaterfiltratie en, verrassend genoeg, een grote toename van de biodiversiteit van dieren.

Het onderzoek, geleid door UTS-onderzoekers Peter Irga, Fraser Torpy en Robert Fleck, was bedoeld om de voordelen van groene daken in steden te meten en werd ondersteund door Lendlease en Junglefy.

De onderzoekers, uitgevoerd in Barangaroo in het centrum van Sydney, vergeleken het conventionele fotovoltaïsche (PV) zonnestelsel op International House met een gecombineerd PV-zonne- en geïntegreerd Junglefy-groendaksysteem (biosolar-dak) op Daramu House gedurende een periode van acht maanden die zomer en winter omvatte. .

"We gebruikten een uniek experimenteel ontwerp, waarbij de aanwezigheid van het groene dak de enige variabele was, met beide onderzoekslocaties op dezelfde geografische locatie en met dezelfde hoogte, grootte en vorm", zegt hoofdonderzoeker Dr. Peter Irga.

Uit het onderzoek bleek dat de oppervlaktetemperaturen op het groendak aanzienlijk lager waren, in sommige gevallen tot 20°C in de zomer. Dit verbeterde de zonne-energieoutput met 3,6 procent, wat neerkomt op $ 2595 over de acht maanden durende duur van het project.

"De efficiëntie van zonnepanelen neemt af wanneer de temperatuur boven de 25°C komt, dus door de oppervlaktetemperatuur op typische warme zomerdagen in Sydney te verlagen, stelt het groene dak het zonne-PV-systeem in staat om meer elektriciteit op te wekken", zegt Irga.

"De verlaging van de oppervlaktetemperatuur laat zien hoe groene daken een belangrijke rol kunnen spelen in het tegengaan van het stedelijke hitte-eilandeffect, een groot probleem in onze steden."

Het groendak absorbeerde ook bijna negen ton broeikasgassen, het equivalent van het planten van 110 bomen.

Hoewel veel van de resultaten de voorspelde voordelen bevestigden, verraste het niveau van biodiversiteit dat op het dak van de stad werd waargenomen, de onderzoekers.

"Dieren gedijen goed op het groene dak, waarbij het aantal insecten en vogels respectievelijk zeven en vier keer zo groot is geworden", zegt hoofdonderzoeker Robert Fleck.

Op warme dagen waren de oppervlaktetemperaturen op het groendak tot 20 graden lager dan op het standaard zonnedak. Afbeelding:UTS-onderzoeksteam. Krediet:Technische Universiteit, Sydney

"Onze camera legt opgenomen beelden vast van de inheemse Australische blauwbandbij, Australische angelloze bijen, evenals gevlekte duiven en Australische raven.

"De meest opwindende ontdekking was van een overleden vogel die leek te zijn aangevallen door een roofvogel zoals een slechtvalk, wat suggereert dat het stedelijke dak complexe voedselwebsystemen ondersteunt," zei Fleck.

Bovendien bleek uit regenwatermodellering op beide daken dat het biosolar-dak de afvoer naar regenwaterafvoeren met meer dan 600 L per seconde kon verminderen in vergelijking met het conventionele dak.

"Dit toont aan dat groene daken een krachtig hulpmiddel zijn bij het verminderen van de gevolgen van overstromingen tijdens stormgebeurtenissen, vooral wanneer klimaatinstabiliteit leidt tot langere, drogere periodes en intensere stormgebeurtenissen", zegt Irga.

Isolatie was een ander voordeel van het geïntegreerde systeem, dat warmteoverdracht in het gebouw verhinderde en warmte vasthield in koudere periodes.

Lucy Sharman, Sustainability Manager bij Lendlease zei dat de integratie van groen in onze stedelijke omgevingen van vitaal belang is om leefbare steden te creëren die de gevolgen van ons veranderende klimaat kunnen verzachten.

"Dit onderzoek heeft een waardevolle bijdrage geleverd aan ons begrip van de vele, meetbare voordelen van groene daken.

"We hopen dat deze uiterst positieve samenwerking tussen industrie, onderzoekers en overheid andere organisaties inspireert om te kijken naar de voordelen van biozonnesystemen", aldus Sharman.

Jock Gammon, de mede-oprichter van Junglefy, het bedrijf dat het groendak heeft geïnstalleerd, is het daarmee eens.

"Het is nu tijd om elk dak groen te maken en kritische verbindingen te maken tussen mensen, plaatsen en planten", zei hij.

UTS-onderzoekers werken nu samen met Junglefy om manieren te vinden waarop plantaardige systemen de ventilatie en temperatuurregeling van gebouwen kunnen beïnvloeden om het energieverbruik te verminderen.