New York'un Queens bölgesinde yer alan Willets Point sanayi alanındaki bir binanın çatısında, geleneksel sistemlerden tamamen farklı bir yaklaşım uygulandı. Dikey konumlandırılan çift yüzeyli güneş panelleri, kitapları bir rafa dizmişçesine yan yana yerleştirildi ve ortaya sıra dışı bir yeşil çatı entegrasyonu çıktı.
Yaklaşık 100 kW kurulu güce sahip sistemin, yıl boyunca ortalama 120.000 kilovatsaat elektrik üretmesi bekleniyor. Bu, hem enerji verimliliği hem de çatı alanında iki farklı işlevi aynı anda yürütme bakımından önemli bir örnek oluşturuyor.
Sistem, çatı membranını hiç delmiyor
Norveç merkezli Over Easy Solar firmasının ABD'deki ilk dikey çatı projesi olan kurulum, Sempergreen USA tarafından hayata geçirildi. Prefabrik yapıda tasarlanan xM3 model ünitelerde, her iki yüzü de aktif çalışabilen 256 watt'lık heterojunktion modüller kullanıldı. Sistem, çatı membranını delmeden ve ek ağırlık balastı gerektirmeden monte edildi. Metrekare başına yaklaşık 11,7 kilogram yük oluşturduğu belirlendi.
Neden dikey panel tercih edildi?
New York Şehri'nin Yerel 92 ve 94 Sayılı Yasaları, yeni binalarla birlikte çatı yenilemelerinde belirlenen alanların güneş panelleri, yeşil çatı veya her ikisinin kombinasyonu ile değerlendirilmesini zorunlu tutuyor. Ancak geleneksel eğimli paneller, yeşil çatı üzerinde bazı sorunlara yol açıyor:
- Gölge sorunu: Eğimli panellerin bitki örtüsü üzerinde oluşturduğu gölge, fotosentezi olumsuz etkiliyor.
- Bakım zorluğu: Paneller altındaki alana ulaşmak, düzenli bakımı zorlaştırıyor.
- Düzensiz yağış: Yağmur suyunun çatı üzerinde eşit dağılımını engelliyor.
Dik konumlandırılan modüller ise güneş ışığı, yağış akışı ve çatı bakımı için gereken koridorları açık bırakarak bu sorunların önüne geçiyor.
Sabah ve akşam saatlerinde üretim zirvesi
Dikey panellerin en dikkat çekici özelliği, elektrik üretim profilini değiştirmesi. Doğu ve batı cephelerine bakan modüller sayesinde tek bir öğle tepe noktası yerine iki ayrı üretim zirvesi oluşuyor: biri sabah saatlerinde, diğeri öğleden sonra.
York Üniversitesi'nde yürütülen bir araştırmaya göre, dikey bifasiyal sistemler:
- Erken sabah saatlerinde %26,91 daha fazla
- Öğleden sonra geç saatlerde %22,88 daha fazla
elektrik üretebiliyor.
Firmanın modelleme tahminlerine göre, New York koşullarındaki 100 kW'lık dikey sistemin yıllık üretimi; çatının ışık yansıtma kapasitesine ve çevresel gölgelenmelere bağlı olarak 104.500 ile 137.200 kWh arasında değişebiliyor. Aynı güçteki 10 derece eğimli geleneksel bir dizilimin potansiyeli ise yaklaşık 116.000 kWh olarak hesaplanıyor. Ancak 120.000 kWh'lik yıllık üretim rakamı henüz ölçülmüş gerçek verileri değil, modelleme sonuçlarını yansıtıyor.
Hangi yapılara uygun?
Dikey çatı sistemlerinin şu alanlar için alternatif bir model oluşturduğu belirtildi:
- Mevcut yeşil çatılara sahip binalar
- Düşük taşıma kapasitesine sahip yapılar
- Kar birikme riski yüksek bölgeler
- Çatı altyapı bakımının sıklıkla yapıldığı binalar