TAZ-PFC-2014-256

Evaluación técnica y ambiental de la aplicación de materiales de cambio de fase (PCM) en la operación de las placas fotovoltaicas integradas en edificios (BIPV)

Royo Gutiérrez, Patricia
Ferreira Ferreira, Germán (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2014
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Tecnologías del Medio Ambiente

Ingeniero Industrial

Resumen: Actualmente, en la edificación, las placas fotovoltaicas integradas en edificios (BIPV) juegan un papel cada vez más relevante en el aprovechamiento de la Energía Solar. Sin embargo, los actuales diseños poseen ciertas limitaciones técnicas que reducen su eficiencia durante la operación. Se busca por tanto analizar soluciones tecnológicas innovadoras basadas en materiales de cambio de fase (PCM), capaces de almacenar y ceder calor en un rango de temperatura determinado. El estado del arte y revisión teórica resumen los conceptos fundamentales de los PCM, las principales variables de comportamiento de las placas fotovoltaicas y una introducción a las BIPV. A continuación, se estudia la influencia de la incorporación del PCM en el aumento de la eficiencia de conversión eléctrica de las BIPV, la prevención de puntos calientes y el incremento de durabilidad. En el análisis de parámetros de diseño se refleja la importancia de una buena selección de PCM y características del sistema fotovoltaico. Además, se llevará a cabo un estudio en distintas severidades climáticas profundizando sobre el control y regulación de la temperatura de operación de una BIPV. Pero no solo desde el punto de vista energético, sino evaluado de forma ambiental considerando todo su ciclo de vida, debido a la necesidad de conocer si los impactos ambientales ocasionados por la aplicación de los PCM son compensados por la reducción del impacto ambiental asociado a la disminución de recursos materiales consumidos para la fabricación de BIPV al prolongarse su vida útil. En el último apartado, se recogen resultados económicos para analizar la viabilidad del proyecto.