تُولّد الألواح الكهروضوئية الحرارية (PVT) الكهرباء من ضوء الشمس، تمامًا مثل الألواح الكهروضوئية التقليدية، ولكنها تجمع الحرارة أيضًا عبر ماصٍّ مملوء بسائل خلف الخلايا الشمسية. ثم تُنقل هذه الحرارة إلى سائلٍ دائري، عادةً ما يكون الماء أو الجليكول.

في النظام المُركّب، يُغذّى هذا السائل إلى دائرة مُبخّر مضخة الحرارة، إما مباشرةً أو عبر خزان عازل. ولأنّ السائل الداخل مُسخّنٌ بالفعل بأشعة الشمس، فإنّ مضخة الحرارة تحتاج إلى طاقة دخل أقل للوصول إلى درجات حرارة التسخين المطلوبة.

وهذا يعني:

• نظام أعلى COP (معامل الأداء)

• تحسين كفاءة الخلايا الكهروضوئية بفضل تبريد الألواح

• استخدام الطاقة الشمسية الحرارية على مدار العام، حتى في المناخات الباردة

نعم - حتى في الطقس البارد،أنظمة بي في تيتظل فعّالة لأن المضخات الحرارية تحتاج فقط إلى حرارة منخفضة للعمل. على عكس المضخات التقليديةالطاقة الشمسية الحراريةالمجمعات التي تنخفض كفاءتها في الشتاء،ألواح بي في تي:

• لا يزال ينتج الكهرباء في الأيام الغائمة

• لا يزال يوفر درجات حرارة السوائل من 10 إلى 25 درجة مئوية في ضوء الشمس المعتدل

• يمكنه سحب الحرارة المحيطة حتى من الإشعاع المنعكس أو المنتشر

في بلدان مثل ألمانيا وهولندا، تُستخدم الآن أنظمة مضخات الحرارة PVT كمصدر وحيد للحرارة في المباني المعزولة جيدًا على مدار العام.

عادةً ما يكون الخيار الأمثل هو مضخة حرارية تعمل بمحلول ملحي إلى ماء (مصدرها أرضي) أو مضخة حرارية مصممة خصيصًا تعمل بالطاقة الشمسية. تعمل هذه الأنظمة بكفاءة عند درجات حرارة تتراوح بين 10 و30 درجة مئوية، وهو ما يتوافق تمامًا مع الناتج الحراري لمجمعات الطاقة الشمسية.

تقدم بعض الشركات المصنعة مثل Triple Solar و DualSun حلولاً متكاملة بالكامل مصممة لتآزر PVT + مضخة الحرارة.

يُنشئ النظام الهجين محطة طاقة شمسية مغلقة الدائرة، ثنائية المخرجات، على سطح منزلك. من أهم مزاياه:

• كفاءة النظام الإجمالية تصل إلى 70% (مقارنة بـ 20% لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المستقلة)

• تحسين عائد الاستثمار - ينتج نظام واحد نوعين من الطاقة

• تقليل الاعتماد على غلايات الغاز/النفط

• انخفاض استخدام الكهرباء للمضخات الحرارية

• كفاءة المساحة - مساحة لوحة واحدة لغرضين

• انخفاض انبعاثات الكربون = إعداد تقارير ESG بسهولة أكبر

يمكن للشركات التي لديها طلب كبير على الماء الساخن - مثل الفنادق والمستشفيات والمغاسل والمكاتب - خفض تكاليف التدفئة بنسبة تصل إلى 40% باستخدام نظام متكامل بشكل صحيح.

مضخة الحرارة المدعومة بالطاقة الشمسية هي أي نظام تُقلل فيه الطاقة الشمسية (حرارية أو كهربائية) من مدخلات الطاقة اللازمة للمضخة. تُعد ألواح الطاقة الشمسية مثالية لهذا الغرض لأنها توفر:

• الكهرباء المباشرة لتشغيل ضاغط مضخة الحرارة

• سائل منخفض الحرارة يعمل كمصدر للحرارة

بتسخين سائل العمل مسبقًا، تعمل مضخة الحرارة بشكل أقل وتدوم لفترة أطول. حتى أن بعض الأنظمة تستخدم الكهرباء لتشغيل مكونات مساعدة مثل المراوح وأجهزة التحكم.

نعم - في كثير من الحالات، يمكن لنظام PVT + مضخة الحرارة المصمم بشكل صحيح أن يغطي حمولة الماء الساخن والتدفئة الخاصة بالمبنى بالكامل، خاصةً عند إقرانه بما يلي:

• خزانات التخزين الحراري (خزانات عازلة)

• أنظمة توزيع درجات الحرارة المنخفضة (مثل التدفئة تحت الأرضية)

• عزل جيد وأغلفة بناء محكمة الإغلاق

في مشاريع التحديث، يمكن أن تعمل أنظمة PVT أيضًا كـتكنولوجيا التحول- تقليل استخدام الغاز أثناء تحضير المبنى للكهرباء في نهاية المطاف.

يمكن أن تصل لوحات PVT الحديثة إلى:

وينتج عن هذاإجمالي إنتاج الطاقة بنسبة 60-70٪يتجاوز بكثير ما يمكن أن تحققه الألواح الكهروضوئية أو الطاقة الشمسية الحرارية المنفصلة. إضافةً إلى ذلك، تُحسّن تقنية تبريد الألواح الشمسية عمر الألواح الكهروضوئية واستقرار إنتاجها بمرور الوقت.