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O enfoque deste Workshop está na demonstração das oportunidades de intervenção que resultam da actual conjuntura no âmbito do PLANO NACIONAL DE ACÇÃO PARA A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA, dando relevo às medidas que se adaptam è reabilitação do meio edificado. O Workshop é dirigido a todos os decisores que influenciam a qualidade de construção do meio edificado.
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centro tecnológico da cerâmica e do vidro | coimbra | portugal
Coberturas e Revestimentos Cerâmicos Multifuncionais em Edifícios - Produção de Energia Eléctrica e Eficiência Energética
Projecto Solar Tiles
Coberturas e Revestimentos Cerâmicos Multifuncionais em Edifícios - Produção de Energia Eléctrica e Eficiência Energética
Projecto Solar Tiles
Workshop Plano Nacional de Acção para a Eficiência EnergéticaOperacionalidade, Incentivos e Oportunidades
Ordem dos Engenheiros - Lisboa3 de Dezembro de 2009
Victor Francisco [[email protected]]CTCV – Unidade de Gestão e Promoção da Inovação
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Solar Tiles - Motivação
• Motivação inicial
– aumento crescente da factura energética para famílias e empresas
– necessidade de aumentar a eficiência energética da habitação e dos edifícios
– potencial de aproveitamento de energias renováveis em Portugal (em particular energia solar pelo n.º de horas/ano de insolação)
– potencial de desenvolvimento de produtos cerâmicos solares, multifuncionais e de valor acrescentado
– necessidade de desenvolver produtos e conceitos que promovam uma integração arquitectónica
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Solar Tiles – trabalho prévio
• Benchmarking inicial - produtos e tecnologias – o desenvolvimento de produtos solares, térmicos e
fotovoltaicos, adequados à integração arquitectónica, mantém-se como uma preocupação actual
– para a indústria cerâmica nacional: • oportunidade de diferenciação pela capacidade
de oferta de variantes de produto incorporando tecnologias solares
• necessidade de combater a tendência de utilização decrescente de determinados produtos cerâmicos (ex.: telha portuguesa) em novos edifícios
– inexistência de soluções que integrem estas tecnologias em revestimentos cerâmicos solares para fachadas
– utilização crescente de produtos cerâmicos em fachadas ventiladas onde outros materiais (ex: vidro) já integram filmes fotovoltaicos
imagens: IEA PVPS Task 7‐ ‐
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Solar Tiles – trabalho prévio
• Pela sua especificidade, o projecto de desenvolvimento de cerâmica fotovoltaica possui carácter inovador a nível internacional
• Potencial de desenvolvimento em dois tipos de produtos cerâmicos: coberturas e revestimentos, podendo ser integrados no mesmo projecto de I&DT
• Os protótipos a desenvolver são parte de uma solução construtiva que promove a integração arquitectónica do ponto de vista estético e funcional
• O projecto permite acrescentar valor ao produto cerâmico, tornando-o multifuncional através da incorporação de tecnologia solar
© Fundación CARTIF
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Solar Tiles - enquadramento
• O projecto enquadra-se dentro dos objectivos nacionais para a promoção de energias renováveis e eficiência energética. Promove a microgeração
• Não pretende substituir produtos cerâmicos por produtos solares – o desenvolvimento é efectuado sobre substratos cerâmicos
• Reforça a competitividade da indústria cerâmica - colocação de valor acrescentado nos produtos. Oportunidade para os subsectores dos revestimentos e coberturas
• Contribui para o aumento das capacidades de I&DT das empresas. Permite reforçar os laços de cooperação entre empresas e entidades do SCT. Cria sinergias entre sectores da indústria clássica e fotovoltaica
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Consumo próprio
Produção de energia
eléctricaManchester College of Arts Building
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© Solar Century
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Solar Tiles – Estado da arte
• Coberturas– inexistência de produtos cerâmicos fotovoltaicos
integrados– tecnologia solar fotovoltaica utilizada (materiais
cristalinos) passível de melhoria
• Revestimentos– inexistência de produtos cerâmicos fotovoltaicos
integrados– mercado baseado em produtos vidro vidro‐– utilização predominante de materiais cristalinos
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Solar Tiles – Ficha resumo
• Acrónimo: Solar Tiles
• Título: Desenvolvimento de Sistemas Solares Fotovoltaicos em Coberturas e Revestimentos Cerâmicos
• Projecto de I&DT de empresas em Co-Promoção, integrado nos Sistemas de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico do Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN)
• Projecto de 1.6M€ em execução até Mar. 2011
• N.º total de parceiros/co-promotores: 9 - 4 empresas, 4 Entidades do Sistema Científico e Tecnológico, incluindo 2 Universidades, 1 Centro Tecnológico e 1 Laboratório de Estado, e 1 Agência do Ministério da Economia
• Um exemplo de inovação e cooperação entre empresas e Entidades do Sistema Científico e Tecnológico Nacional
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Solar Tiles – O Projecto
• Objectivos– desenvolvimento, à escala laboratorial, de protótipos
funcionais de produtos cerâmicos fotovoltaicos integrados que incorporem, de raiz e por deposição, filmes finos fotovoltaicos
– desenvolvimento de protótipos caracterizados por uma elevada qualidade estética e desempenho técnico
– utilização de filmes finos do tipo silício nanocristalino ou polimorfo, introduzindo inovação ao nível da tecnologia solar fotovoltaica
• Problema de investigação– prova de conceito de deposição de filmes finos
fotovoltaicos em materiais cerâmicos
• Resultados– Protótipos funcionais (escala laboratorial) de produtos de
cerâmica fotovoltaica– Segue-se o scale-up / industrialização da tecnologia
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Esquema de célula solar de filmes finos de Silício
Substrato Cerâmico
Camada 1
Camada 3
Camada 4
Camada 2
Camada 3
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Solar Tiles – Alinhamento com Políticas públicas
• Alinhamento com políticas e estratégias nacionais e regionais:– PNAEE - Plano Nacional de Acção para a Eficiência– Programa "Renováveis na Hora"– Iniciativa 20-20-20– Cluster Habitat Sustentável – promoção da sustentabilidade na construção – Estratégia de
Eficiência Colectiva (Região Centro)
• Reforço da competitividade das empresas portuguesas – desenvolvimento de novos produtos cerâmicos multifuncionais de maior valor acrescentado para coberturas e fachadas
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Solar Tiles - competências
• especificação, caracterização, produção e ensaio de substratos cerâmicos
• especificação, caracterização, produção e ensaio de filmes finos nanocristalinos/polimorfos
• especificação, caracterização e avaliação de características funcionais, arquitectónicas e de mercado
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Solar Tiles - competências
• ensaio protótipos
• divulgação e disseminação do projecto
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Solar Tiles - Divulgação
• Informação disponível brevemente em www.solar-tiles.eu
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Coberturas e Revestimentos Cerâmicos Multifuncionais em Edifícios - Produção de Energia Eléctrica e Eficiência Energética
Projecto Solar Tiles
Workshop Plano Nacional de Acção para a Eficiência EnergéticaOperacionalidade, Incentivos e Oportunidades
Ordem dos Engenheiros - Lisboa3 de Dezembro de 2009
Victor Francisco [[email protected]]CTCV – Unidade de Gestão e Promoção da Inovação