भिन्न जलवायु परिस्थितियों में शून्य-ऊर्जा इमारतों के डिज़ाइन के लिए नवोन्मेषी फोटोवोल्टिक प्रौद्योगिकियाँ

शून्य-ऊर्जा इमारतों (ZEBs) का विकास भविष्य के स्थायी शहरों के डिज़ाइन के लिए एक महत्वपूर्ण स्तंभ है। फोटोवोल्टिक्स (PVs) ZEBs के डिज़ाइन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, विशेष रूप से उन मामलों में जहाँ पूरी तरह से विद्युतीकृत इमारतें होती हैं। इस विश्लेषण का उद्देश्य विभिन्न उन्नत PVs की जांच करना था जिनमें एकीकृत सेल ठंडा करने की तकनीकें शामिल हैं, जिन्हें उन इमारतों में शामिल किया जा सकता है जो उन्हें ZEBs में बदलने के उद्देश्य से कार्यरत हैं। विशेष रूप से, जांच की गई ठंडा करने की तकनीकें विकिरणीय PV सेल, बाहरी फिन वाला PV और PVs को चरण परिवर्तन सामग्री के साथ मिलाना शामिल थीं। इन विचारों की तुलना एथेंस, बार्सिलोना, म्यूनिख और स्टॉकहोम की जलवायु परिस्थितियों के लिए पारंपरिक PV डिज़ाइन से की गई। प्रत्येक स्थान पर, दो विभिन्न भवन प्रकारों, B1 (पाँच मंजिला भवन) और B2 (दो मंज़िला भवन) की जांच की गई और लक्ष्य शून्य-ऊर्जा इमारतों का डिज़ाइन करना था। उन मामलों में जहाँ छत के PVs कुल वार्षिक विद्युत लोड को कवर नहीं कर सके, हर इमारत के दक्षिणी भाग में भवन-एकीकृत फोटोवोल्टिक्स (BIPVs) भी जोड़े गए। यह पाया गया कि सभी मामलों में, छत के PVs का उपयोग करके ZEB का डिज़ाइन करना संभव है, बशर्ते म्यूनिख और स्टॉकहोम में B1 भवनों के मामले में, BIPVs का उपयोग करने की आवश्यकता है। इसके अलावा, एक महत्वपूर्ण विद्युत अधिशेष की रिपोर्ट की गई, विशेष रूप से सबसे गर्म स्थानों (एथेंस और बार्सिलोना) पर। जांच की गई ठंडा करने की तकनीकों में, PVs के पिछले हिस्से में फिन का उपयोग सबसे प्रभावी तकनीक के रूप में निर्धारित किया गया, जबकि विकिरणीय ठंडा करना थोड़ी कम प्रदर्शन वृद्धि के साथ अनुसरण करता है। PCM का उपयोग केवल गर्म जलवायु स्थितियों में लाभप्रद पाया गया।