Mercato fotovoltaico integrato negli edifici (BIPV) – Dimensioni, quota, tendenze, opportunità e previsioni del settore globale, segmentato per tecnologia (silicio cristallino, film sottile e altri), per applicazione (tetti, pareti, vetro, facciata e altri), per uso finale (residenziale, commerciale e industriale), per regione, concorrenza 2018-2028

Panoramica di mercato

Mercato globale del fotovoltaico integrato negli edifici (BIPV)

Il fotovoltaico integrato negli edifici è anche un tipo di modulo solare fotovoltaico utilizzato negli esterni degli edifici, come tetti, finestre e facciate continue. Il fotovoltaico integrato negli edifici aiuta a mantenere l'economia e l'aspetto dell'edificio. I pannelli fotovoltaici integrati negli edifici vengono utilizzati come sostituti dei materiali da costruzione convenzionali sia nelle costruzioni commerciali che in quelle residenziali.

Principali fattori trainanti del mercato

Il mercato globale dei pannelli fotovoltaici integrati negli edifici (BIPV) è un settore critico che svolge un ruolo importante. La rapida espansione delle capacità di installazione di pannelli solari fotovoltaici (PV) di diversi paesi, unita alla crescente domanda di fonti di energia rinnovabili, dovrebbe guidare la crescita del mercato dei pannelli solari in tutto il mondo. Una maggiore consapevolezza della sicurezza energetica e dell'autosufficienza e le legislazioni governative favorevoli, unite all'obbligo unilaterale di paesi come Germania, Italia, Francia, Regno Unito, Stati Uniti, Cina, Giappone e India al Protocollo di Kyoto, designato per ridurre le emissioni di gas serra (GHG), dovrebbero inoltre promuovere la crescita del mercato nei prossimi anni.

Il governo della Francia offre i FiT più elevati per l'elettricità generata tramite componenti fotovoltaici, che sono essenzialmente integrati negli edifici. La capacità generata dai pannelli fotovoltaici integrati negli involucri edilizi rappresenta una quota sostanziale della capacità complessiva accumulata e installata generata dai pannelli fotovoltaici nel paese. Il paese offre sovvenzioni e vantaggi elevati per quanto riguarda l'uso del fotovoltaico integrato negli edifici nel tentativo di incoraggiare tali installazioni nel paese. Il fotovoltaico integrato negli edifici può essere classificato in base al tipo di modulo, all'applicazione e all'uso finale. In base al tipo di modulo, il fotovoltaico integrato negli edifici è suddiviso in monocristallino, policristallino, a film sottile e altri. Il fotovoltaico integrato negli edifici monocristallino ha un'efficienza del modulo più elevata rispetto al fotovoltaico policristallino. Il fotovoltaico integrato negli edifici è utilizzato in edifici industriali, commerciali e residenziali. In questi casi, viene utilizzato per tetti, pareti divisorie, vetrate e facciate, tra le altre applicazioni. La crescente consapevolezza e gli incentivi per l'uso di fonti di energia rinnovabili sono stati i fattori chiave per attrarre l'attenzione delle persone verso il fotovoltaico integrato negli edifici. Il fotovoltaico integrato negli edifici non solo mantiene, ma migliora anche l'aspetto esterno dell'edificio. Il fotovoltaico integrato negli edifici genera energia che può essere utilizzata per soddisfare il fabbisogno energetico dell'edificio. Grazie a ciò, si prevede che il mercato del fotovoltaico integrato negli edifici assisterà a un boom nel prossimo futuro. Tuttavia, il fabbisogno di capitale per l'installazione di moduli fotovoltaici integrati negli edifici è più elevato rispetto ai moduli fotovoltaici tradizionali che dovrebbero rallentare la crescita del fotovoltaico integrato negli edifici.

Principali sfide del mercato

Una delle principali sfide nel mercato del fotovoltaico integrato negli edifici (BIPV) è Il mercato globale del fotovoltaico integrato negli edifici (BIPV) è all'avanguardia nell'innovazione delle energie rinnovabili, offrendo una soluzione sostenibile per la generazione di elettricità pulita e integrandosi perfettamente con i progetti degli edifici. Tuttavia, come qualsiasi settore in rapida evoluzione, il mercato BIPV deve affrontare diverse sfide che devono essere affrontate per garantire la sua continua crescita ed efficacia nel contribuire a pratiche edilizie sostenibili. In questa analisi completa, esploreremo le principali sfide che il mercato BIPV deve affrontare e le strategie impiegate per superarle. Una delle sfide più significative nell'adozione dei sistemi BIPV è l'elevato costo iniziale di installazione. Il costo per watt dei moduli BIPV è spesso più elevato rispetto ai pannelli solari tradizionali, il che lo rende un investimento iniziale sostanziale per costruttori e proprietari immobiliari. Gli elevati costi iniziali possono scoraggiare i potenziali adottanti, soprattutto nelle regioni con incentivi finanziari limitati o dove il costo dell'elettricità da fonti convenzionali è relativamente basso. Ciò può rallentare il tasso di adozione della tecnologia BIPV. Ci si aspetta che i sistemi BIPV si integrino perfettamente con i progetti degli edifici mantenendo al contempo un fascino estetico. Ottenere questa integrazione può essere impegnativo, poiché richiede la collaborazione tra architetti, progettisti e produttori BIPV per sviluppare soluzioni personalizzate che soddisfino sia i requisiti di generazione di energia che quelli di progettazione. La collaborazione tra architetti e produttori BIPV è fondamentale per sviluppare soluzioni BIPV esteticamente gradevoli e funzionali. I produttori stanno investendo in ricerca e sviluppo per creare prodotti BIPV innovativi che possano fondersi armoniosamente con vari stili architettonici. Anche le opzioni di personalizzazione e la flessibilità di progettazione vengono enfatizzate per soddisfare le diverse esigenze dei progetti edilizi.

Efficienza tecnologica e prestazioni

L'efficienza e le prestazioni dei sistemi BIPV devono eguagliare o superare quelle dei pannelli solari tradizionali. Ottenere un'elevata efficienza di conversione mantenendo l'integrazione architettonica e il design può essere tecnicamente impegnativo. Gli sforzi di ricerca e sviluppo in corso sono focalizzati sul miglioramento dell'efficienza dei moduli BIPV, rendendoli competitivi con i tradizionali pannelli solari. Tecnologie innovative, come i pannelli solari trasparenti e le soluzioni BIPV multifunzionali, vengono esplorate per massimizzare la generazione di energia soddisfacendo al contempo criteri architettonici e di design.

Durata e longevità

I sistemi BIPV devono dimostrare durata e longevità per fornire una fonte affidabile e a lungo termine di energia pulita. L'esposizione agli elementi, tra cui radiazioni UV, pioggia e fluttuazioni di temperatura, può influire sulle prestazioni e sulla durata dei componenti BIPV. I produttori di BIPV stanno investendo in materiali e rivestimenti che migliorano la durata e la resistenza alle intemperie dei loro prodotti. Misure di controllo qualità, protocolli di test standardizzati e programmi di garanzia vengono implementati per assicurare ai clienti la longevità e l'affidabilità dei sistemi BIPV.

Principali tendenze di mercato

Progressi tecnologici nei moduli BIPV

Il mercato globale Building Integrated Photovoltaic (BIPV) sta vivendo un'evoluzione trasformativa guidata dai progressi tecnologici, dalla consapevolezza ambientale e dalla crescente domanda di soluzioni edilizie sostenibili. I sistemi BIPV sono emersi come attori chiave nel panorama delle energie rinnovabili, offrendo un'integrazione perfetta della generazione di energia solare nelle strutture edilizie. In questa analisi completa, esploreremo le tendenze principali che modellano il mercato globale BIPV e il loro profondo impatto sulle pratiche edilizie sostenibili. Il rapido progresso nella tecnologia solare fotovoltaica ha portato allo sviluppo di moduli BIPV avanzati con efficienza di conversione energetica migliorata. Celle solari ad alta efficienza, come PERC (Passivated Emitter Rear Cell) e celle solari bifacciali, vengono integrate nei prodotti BIPV, consentendo rese energetiche più elevate da aree superficiali limitate. Inoltre, i pannelli solari trasparenti e il vetro solare stanno diventando sempre più popolari, consentendo agli architetti di incorporare elementi solari in finestre, facciate e materiali di copertura senza sacrificare la luce naturale o l'estetica. La tecnologia avanzata dei moduli BIPV è fondamentale per aumentare le prestazioni complessive dei sistemi BIPV. Consente agli edifici di generare più energia pulita mantenendo l'estetica architettonica. Di conseguenza, i sistemi BIPV sono più attraenti per i progettisti e gli sviluppatori che cercano soluzioni sostenibili.

Raccolta di energia solare da più elementi dell'edificio

Il BIPV si sta espandendo oltre i tradizionali pannelli solari per comprendere più elementi dell'edificio, tra cui finestre, facciate, coperture e sistemi di ombreggiatura. La tecnologia BIPV si sta evolvendo per sfruttare l'energia solare da vari componenti dell'edificio, trasformandoli in generatori di energia. Le finestre solari, ad esempio, incorporano celle solari trasparenti che consentono il passaggio della luce naturale generando elettricità. Allo stesso modo, le tegole solari e i materiali per coperture solari sono progettati per sostituire i materiali di copertura convenzionali producendo energia pulita. Questa diversificazione delle applicazioni BIPV offre ad architetti e costruttori maggiore flessibilità nell'integrazione di soluzioni solari nei loro progetti. La capacità di raccogliere energia solare da più elementi edilizi aumenta la capacità complessiva di generazione di energia delle strutture, rendendo il BIPV ancora più interessante per i progetti di edilizia sostenibile. Consente agli edifici di massimizzare il loro potenziale di produzione di energia mantenendo al contempo l'estetica architettonica.

Approfondimenti segmentali

Approfondimenti tecnologici

Il segmento del silicio cristallino ha guidato il mercato e ha rappresentato il 70% della quota di fatturato globale nel 2022. Le celle in silicio cristallino possono essere integrate nei tetti degli edifici utilizzando sistemi di montaggio intelligenti, che sostituiscono le sezioni del tetto mantenendone intatta l'integrità. Questo tipo di integrazione non richiede grandi investimenti e garantisce un'elevata efficienza. Un'altra opzione di integrazione è la sostituzione delle tegole con celle in silicio cristallino. Inoltre, il mercato assiste all'uso di rivestimenti antiriflesso, che aiutano la cattura dell'energia solare e forniscono un'efficienza superiore. Il silicio cristallino ha la più alta efficienza di conversione energetica al momento; i moduli commerciali convertono in genere il 13%-21% della luce solare incidente in elettricità.

Approfondimenti sulle applicazioni

Altri segmenti di applicazione includono ombreggiatura e membrane. La domanda di tali prodotti è elevata nelle installazioni residenziali a causa dello sviluppo di materiali leggeri per l'uso su superfici irregolari. Le installazioni in genere non utilizzano moduli fotovoltaici in silicio cristallino, poiché la struttura non è in grado di sostenere pesi elevati.

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Approfondimenti regionali

La regione Europa si è affermata come leader nel mercato globale del fotovoltaico integrato negli edifici (BIPV) con una quota di fatturato significativa nel 2022

Sviluppi recenti

A giugno 2019, un'azienda tedesca TS Solar GmbH ha affermato che i suoi moduli fotovoltaici a film sottile al cadmio-tellurio hanno raggiunto l'efficienza dei moduli cristallini.

A giugno 2019, un produttore di fotovoltaico integrato negli edifici ha installato a metà estate il suo primo tetto con celle solari integrate in Svezia. Midsummer offre attrezzature per la produzione di celle solari a film sottile.

A giugno 2019, il servizio di valutazione ICC ha rilasciato una certificazione a Tesla Inc. per il sistema di tetti solari composto da tegole BIPV e non BIPV elettricamente attive.

Principali attori del mercato

• First Solar, Inc
• Solaria Corporation
• SunPower Corporation
• Hanergy Thin Film Power Group
• Trina Solar
• Onyx Solar
• Dow Solar
• Tesla, Inc.
• Canadian Solar
• Sungrow Power Supply Co., Ltd.