Energía de sobra

En el paseo marítimo de Trondheim, Noruega, un elegante edificio de oficinas genera el doble de energía solar de la que nunca utilizará. No es un defecto de diseño. Es una solución arquitectónica más que intencionada que está revolucionando la forma en que se diseñan, se surten de energía y, en última instancia, se desmantelan los edificios.

El Powerhouse Brattørkaia es un edificio de oficinas de 18 580 metros cuadrados que funciona como cualquier otro, salvo por el notable hecho de que genera energía más que suficiente para su propio uso. La energía sobrante se comparte, a través de una microrred local, con edificios vecinos, autobuses eléctricos, coches y el cercano sistema de ferris del puerto.

El Powerhouse es el último edificio construido hasta la fecha por un grupo de colaboración que se hace llamar Powerhouse Team, y representa todo lo que de bueno puede suceder cuando profesionales innovadores se unen para resolver problemas climáticos. El diseño del edificio corrió a cargo del estudio internacional de arquitectura Snohetta, y es Entra, líder medioambiental en el sector inmobiliario, quien posee y administra la propiedad. Skanska, constructora reconocida a nivel mundial por sus prácticas respetuosas con el medio ambiente, prestó los servicios generales de contratación.

En el Powerhouse Brattørkaia las prácticas de construcción ecológica se llevaron un paso más allá que en otros edificios verdes. Como sugiere la idea “con energía positiva”, el edificio generará energía suficiente para compensar incluso la producción de materiales utilizados en los procesos de construcción, funcionamiento y eliminación de residuos del edificio.

El sistema solar del tejado diseñado e instalado por Solcellespesialisten, socio local de SunPower, compensa los costes energéticos ocultos integrados en la construcción del edificio y la demolición final a lo largo de una vida útil de 60 años.

La energía del Powerhouse Brattorkaia ilumina los edificios circundantes a orillas del fiordo de Trondheim.

El Brattørkaia es el quinto Powerhouse de una serie de edificios con energía positiva diseñados por Snøhetta, empresa conocida por proyectos como el Pabellón Nacional del Museo Conmemorativo del 11 de septiembre de Nueva York, la Ópera de Oslo y una ampliación del Museo de Arte Moderno de San Francisco. La fachada de este Powerhouse se parece sorprendentemente a la de otras instalaciones de oficinas frente al río, pero si se le da la vuelta al edificio, del otro lado es bastante distinto. En lugar de una azotea ancha y plana, el tejado del edificio se inclina abruptamente para aprovechar al máximo la posición del sol en el hemisferio norte.

El tejado está cubierto por un total de 1157 paneles solares SunPower Maxeon, que generan una media de 358 000 kWh de energía al año. Unos paneles murales especiales, no fabricados por SunPower, aportan 100 000 kWh adicionales. Un óculo de forma ovalada cortado en el lateral de la pared solar permite que la luz solar caliente el atrio de abajo.

Con 1157 paneles Maxeon en el tejado y más paneles en la fachada, el Powerhouse genera el doble de la energía que consume.

Importancia de los paneles de alta eficiencia en un espacio limitado

Al diseñar un tejado en ángulo en lugar de uno plano, el equipo de Snohetta pudo aumentar la cantidad de superficie solar. Sin embargo, dado que el edificio debe generar, de media, más del doble de la electricidad que consume diariamente para cumplir con su papel como planta solar local, la energía por metro cuadrado era primordial. No fue casualidad que el equipo de Powerhouse eligiera paneles SunPower Maxeon, que generan más energía en un espacio determinado2 Según un análisis de las fichas técnicas en los sitios web de los 20 principales fabricantes realizado por IHS en mayo de 2019. y se degradan con mayor lentitud3 Jordan, et al, “Metodología y aplicación sobre la degradación de células fotovoltaicas robustas" PVSC 2018 y “Compendio de tasas de degradación de células fotovoltaicas" PiP 2016. que cualquier panel disponible en el mercado. Como resultado, los paneles SunPower Maxeon generan hasta un 35 % más de energía en el mismo espacio durante 25 años en comparación con los paneles convencionales.4 El panel SunPower 400 W tiene el 22,6 % de eficiencia en comparación con un panel convencional en matrices del mismo tamaño (PERC monocristalino de 310 W, 19 % de eficiencia, aprox. 1,64 m²)

Debido a la forma y la posición del edificio, los fuertes vientos también son un factor que considerar. “Este proyecto presentó la mayor carga de viento con la que hayamos trabajado: 5 kilonewtons por metro cuadrado o 5000 Pa”, recuerda Helene Bøe Tømmerbakke, responsable del proyecto para Solcellespesialisten. “Cuando pensamos que no habría módulos solares que pudieran soportar esta carga eólica, descubrimos que SunPower había superado pruebas en estas condiciones”.

Los paneles de SunPower instalados en las instalaciones de Oiltanking obtuvieron una certificación sobre resistencia a carga ciclónica de más de 6400 Pa,5 AS/NZS4040.2 y AS/NZS1170.2 según el informe de HSEC E160520 y el informe ACE 19-0381.02.  equivalente a 375 kilómetros por hora,6 <a href="https://www.eurocodeapplied.com/" target="_blank">https://www.eurocodeapplied.com/</a>  lo que está por encima de la categoría 5 en la escala de intensidad de ciclones.7 <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Tropical_cyclone_" target="_blank">https://en.wikipedia.org/wiki/Tropical_cyclone_</a>

NOTA: Los clientes deben tener en cuenta que los sistemas solares en zonas de fuertes vientos deben ser diseñados cuidadosamente por expertos locales e instalados correctamente de acuerdo con las directrices y normativas locales y con equipos cuidadosamente seleccionados. Sin embargo, los expertos del sector recomiendan comenzar el diseño de su sistema con un panel solar de alta carga de viento como primer paso fundamental.8 <a href="https://rmi.org/solar-under-storm-designing-hurricane-resilient-pv-systems/" target="_blank">https://rmi.org/solar-under-storm-designing-hurricane-resilient-pv-systems/</a>

Incluso en los confines más septentrionales de Europa, donde los días de invierno solo duran cuatro horas, el Powerhouse genera valiosa energía solar a través de la tecnología de células solares altamente eficiente de SunPower. En verano, cuando los días llegan a durar hasta 20 horas, la energía sobrante se exporta a la red eléctrica.

El Powerhouse Brattørkaia es un ejemplo sorprendente de cómo podrían verse los espacios de oficinas respetuosos con el medio ambiente en un futuro no muy lejano: resulta inspirador, es resistente y destaca por su 100 % de energía positiva.