BIPV, of 'Building Integrated Photovoltaics' is een term die nog niet iedereen kent. Maar daar zal ongetwijfeld snel verandering in komen. De groei van deze sector wordt namelijk op zo'n 40 % per jaar geschat. Eén van de eerste BIPV-realisaties zijn de semitransparante PV-producten: glas met ingebouwde fotovoltaïsche cellen.
'Building Integrated Photovoltaics' impliceert dat fotovoltaïsche componenten in bouwmaterialen worden geïntegreerd. In eerste instantie wordt hierbij gedacht aan dak- of gevelbekleding. Maar ook vensters en andere glazen oppervlaktes komen in aanmerking, bijvoorbeeld door van semitransparante PV-panelen gebruik te maken. Een voorbeeld hiervan is SUNGLASS. Dit semitransparant veiligheidsglas met ingebouwde fotovoltaïsche cellen kan net dezelfde eigenschappen hebben als gewone glasproducten, onder meer op het vlak van thermische isolatie, akoestiek, veiligheid en lichtdoorlaatbaarheid. Maar daar bovenop produceert het energie, en dit op een manier die volkomen vergelijkbaar is met PV-panelen die op daken worden geplaatst. Alleen is SUNGLASS een product dat niet aan het gebouw wordt toegevoegd, maar andere glasproducten vervangt, en dat met behoud van hun specifieke functies.
De achterliggende technologie is relatief eenvoudig. De zonnecellen worden tussen de voorste en achterste glasplaten op hun plaats gehouden en tegen weersinvloeden beschermd door 'inkapseling' met een hars of kunststof, zoals polyvinylbutyral (PVB) of ethylvinylacetaat (EVA). Het incapsulatiemateriaal beschermt tegen vocht en is bestand tegen hoge temperaturen, temperatuurschommelingen en veroudering door UV-straling. Ook de beide glasplaten zijn hittebestendig. De buitenste is gemaakt van een type met een laag ijzergehalte omdat dit een maximale hoeveelheid lichtenergie doorlaat.
Doorgaans bevinden zich tussen beide glasplaten zonnecellen uit dunne, vierkante plakjes kristallijn silicium. Nu zijn dergelijke zonnecellen, uiteraard, niet transparant. Maar het zonlicht kan tussen de cellen schijnen als deze uit elkaar worden geplaatst: vandaar de term 'semitransparant'. Hoe doorschijnend het glas zal zijn, is dus afhankelijk van de ruimte tussen de cellen.
Dergelijke glas-glas modules worden doorgaans op maat van de klant geleverd, dit in tegenstelling tot niet-transparante PV-modules die op daken worden gelegd. Tevens is er keuze qua aantal zonnecellen per oppervlakte glas, de hoeveelheid ruimte ertussen en de dikte van het glas. De buitenruit is extra helder, maar voor de binnenruit zijn de mogelijkheden groter: helder, extra helder, gekleurd, gezeefdrukt, low-e coating, gelaagd,... SUNGLASS wordt vooral gebruikt voor gevels, atriums, daken, balustrades,..., en dat in openbare gebouwen, zoals stations, luchthavens, scholen, hospitalen,..., of kantoorgebouwen. In de residentiële sector vormen veranda's het belangrijkste toepassingsgebied. Niet aangewezen zijn vensters die kunnen openen en sluiten: dat zou namelijk een daling van het rendement tot gevolg hebben.
SUNGLASS garandeert gedurende tien jaar prestaties tot 90 % van het nominaal vermogen en daarna nog eens tien jaar een rendement van 80 %.
Het is mogelijk de PV cellen op grote schaal toe te passen in gebogen glasconstructies waardoor een investering niet alleen ecomonisch verantwoord is maar ook bijdraagt aan het milieu. Het is dan ook de oplossing voor architecten die vorm en innovatie willen combineren met milieubesparende toepassingen.
Met behulp van laser-technologie kan het fotovoltaïsche glas worden behandeld en kunnen volledig op maat ontworpen patronen gevormd worden waardoor spectaculaire semi-transparante vormen en effecten ontstaan.
