A ascensão dos coletores solares térmicos de placa plana na China: de um player de nicho a um líder na integração de edifícios

A ascensão dos coletores solares térmicos de placa plana na China: de um player de nicho a um líder na integração de edifícios

A aplicação de coletores solares térmicos de placa plana na China ostenta uma história de mais de duas décadas, evoluindo através de fases de placas compostas de cobre-alumínio, soldadura de tiras ultrassónicas, até à tecnologia avançada de placa completa soldada a laser de hoje. Apesar desta tecnologia, a sua quota de mercado continua a ser de cerca de 10%, um forte contraste com os coletores de tubo evacuado dominantes. Entretanto, a sua aplicação está a lidar predominantemente com as regiões climáticas mais quentes do sul e sudoeste da China, um padrão que contrasta fortemente com a sua ampla adoção nos mercados internacionais. As principais razões para esta penetração limitada são históricas: a necessidade de um sistema de loop secundário baseado em glicol para protecção contra o congelamento levou inerentemente a custos mais elevados, o que restringiu significativamente o seu desenvolvimento nas vastas regiões do norte e interior da China.

Paradoxalmente, a utilização de energia solar térmica na China tem registado taxas de adoção mais baixas nas cidades economicamente mais desenvolvidas. Os coletores de tubos de vácuo encontraram a sua fortaleza em zonas rurais e suburbanas, onde a sua perfeita resistência ao congelamento (via aquecimento a seco), o baixo custo e a instalação flexível impulsionaram um crescimento maciço. No entanto, a urbanização inexorável da China, caracterizada pela proliferação de edifícios altos, expôs as limitações dos sistemas tradicionais de tubos evacuados. Os seus desafios em satisfazer as exigências dos sistemas solares térmicos integrados na construção (BIST) — particularmente em relação à estética, segurança e resistência à carga de vento — representaram um novo desafio crítico para a aplicação solar em arranha-céus urbanos. Abordar a integração do sistema para garantir a procura dos utilizadores tornou-se uma prioridade urgente.

Esta evolução arquitectónica urbana, aliada à crescente ênfase do governo nacional na eficiência energética dos edifícios, está a criar um poderoso impulso para a tecnologia de placas planas. Iniciativas do Ministério da Habitação e Desenvolvimento Urbano-Rural, como o programa de Demonstração da Cidade de Energia Renovável e o sistema de avaliação do Selo de Construção Verde, têm proporcionado um impulso político significativo. Reconhecendo a energia solar térmica como detentora do maior potencial para a conservação de energia nos edifícios, estas medidas abriram oportunidades substanciais de desenvolvimento. Neste sentido, destacam-se os coletores de placas planas, oferecendo vantagens inerentes em termos de segurança, elevada eficiência, capacidade de suportar pressão e, sobretudo, facilidade de integração arquitetónica.

Em edifícios altos, os coletores de placas planas podem ser incorporados perfeitamente através de uma variedade de métodos: embutidos em paredes ou varandas, montados como elementos de fachada, instalados como dispositivos de sombreamento ou implantados como conjuntos montados no solo. A utilização de um sistema dividido e pressurizado com um circuito secundário de glicol não é uma desvantagem neste contexto, mas um ponto forte, garantindo tanto a integridade estética do edifício como o funcionamento seguro e fiável do sistema. À medida que os padrões de vida melhoram, um número crescente de consumidores está a solicitar proactivamente sistemas de placas planas, uma mudança na procura refletida no rápido aumento de fabricantes especializados nos mesmos. Esta tendência sublinha a particular adequação dos coletores de placa plana para aplicações residenciais urbanas e aponta para um futuro promissor.

Um testemunho do avanço tecnológico dos produtos chineses nacionais são os Jogos Asiáticos de Guangzhou de 2010. Este importante evento internacional, apenas ultrapassado pelos Jogos Olímpicos, equipou os seus locais de competição e a aldeia dos atletas com sistemas de aquecimento solar de água de placa plana fornecidos pela Guangdong Wuxing. Notavelmente, os Jogos Olímpicos de Pequim de 2008 utilizaram sistemas de placas planas de fabrico alemão. Esta mudança demonstra o notável progresso e a rápida inovação tecnológica alcançados pelos fabricantes chineses num curto período.

Olhando para além da preparação de água quente doméstica — que representa apenas a aplicação mais básica da energia solar térmica — a plataforma de coletores de placa plana é um trampolim para a inovação. Ao alavancar as suas principais tecnologias, podem ser desenvolvidos novos produtos. Por exemplo, utilizando o seu revestimento seletivo de alto desempenho, estrutura de alhetas otimizada e canais de fluxo de ar, podem ser concebidos coletores de ar solares altamente eficientes. Estes coletores de ar têm vastas perspetivas de aplicação no aquecimento de ambientes passivos e ativos e nos processos de secagem industrial/agrícola. Comparativamente aos painéis de ar de tubo de vácuo, os painéis especiais de placa plana oferecem menor resistência ao fluxo, maior eficiência, instalação mais fácil e operação mais fiável.

Da mesma forma, com base na soldadura a laser utilizada nos coletores de placas planas, as empresas podem desenvolver sistemas híbridos fotovoltaicos-térmicos (PVT). Estes produtos, como os aquecedores de água PVT, as bombas de calor assistidas por energia solar e as bombas de calor solar de expansão direta, geram eletricidade e calor útil na mesma área de superfície, maximizando o rendimento energético por metro quadrado de área de telhado.

Em suma, embora o aquecimento solar de água seja uma aplicação essencial para os principiantes, o futuro da energia solar reside no aquecimento ambiente, secagem, geração de energia, iluminação, arrefecimento e aquecimento industrial em geral. À medida que as políticas nacionais sobre a adoção de energias renováveis, a promoção de construções sustentáveis ​​e as cidades de demonstração de energias renováveis ​​continuam a aprofundar-se, o coletor solar de placa plana, com o seu conjunto único de vantagens, está pronto para um desenvolvimento rápido e expressivo, passando de um nicho de mercado a um pilar central da estratégia energética urbana da China.

Em 2009, a BTE Solar juntou-se à indústria de energia solar de placas planas com o seu revestimento de absorção seletiva PVD altamente resistente às intempéries, desenvolvido e fabricado de forma independente. Em 2010, a BTE Solar iniciou a produção de coletores solares planos, levando a indústria solar de painel plano da China para a fase de produção moderna e alcançando um rápido desenvolvimento com uma taxa de crescimento composta de 88% durante 10 anos consecutivos. De 2021 a 2022, a produção de coletores solares de painel plano da BTE ficou em segundo lugar a nível mundial durante dois anos consecutivos.

Atualmente, a BTE tornou-se a única empresa no mundo que produz tanto "revestimento preto-D-DOS" como "revestimento azul-PVD" para energia solar de painel plano e tornou-se um fabricante de cadeia completa na indústria de energia solar térmica de painel plano.

A BTE Solar dedica-se a promover a transformação de "água quente solar" em "energia térmica limpa de placa plana". Atualmente, os seus principais produtos incluem coletores de aquecimento distribuídos regionais, coletores de energia térmica de placa plana de alto desempenho em larga escala, coletores de ar de placa plana e coletores de ar DVC. A empresa também se concentra no desenvolvimento de sistemas de aquecimento e arrefecimento de edifícios, sistemas de aquecimento industrial, sistemas de secagem limpa, sistemas termoelétricos gémeos PVT e estações de energia distribuída.

Diferentes aplicações de energia limpa oferecem soluções eficientes e de alto rendimento.

O Shengtaoke Group concentra-se na "energia de limpeza de painéis planos" como o seu núcleo e possui a tecnologia para desenvolver e aplicar sistemas de acoplamento multienergéticos, como a energia solar, a energia geotérmica e a energia do ar.

A empresa fornece soluções abrangentes em vários campos para os clientes, incluindo aquecimento limpo, água quente limpa, aquecimento para plantação e reprodução agrícola, secagem agrícola e aquecimento industrial; atendendo às necessidades de aplicação, tais como aquecimento e arrefecimento residencial, aquecimento urbano centralizado, reprodução a temperatura constante em estufa, secagem em estufa e aquecimento de produção industrial.

Possui casos ricos de engenharia nos setores municipal, imobiliário, de novas infraestruturas, hotelaria, escolas, hospitais e agricultura e criação de animais.

Caso:

Aquecimento centralizado por energia solar em Sakya Town, Shigatse City

Tempo do projeto: 2019

Escala do projeto: Área de aquecimento 107.000㎡

O projeto seleciona o coletor de placa plana de grande dimensão EFPC115, concebido especificamente para aquecimento urbano centralizado.
Com uma área de 107.000 metros quadrados, permitiu aos residentes urbanos livrarem-se da dependência da queima de estrume de vaca e carvão para alimentação.
Uma forma acolhedora. Reduzir a combustão de carvão comum em 2.424 toneladas por ano é benéfico para a proteção da ecologia local.
Grande significado.