管材专业生产厂的屋顶上的光伏太阳能设备生产出了自给自足的电力

不再更多地依赖电力公司、不再为电价操心、自给自足的能源供应——这就是房顶太阳能设备众多优点中的几个。实际的情况告诉大家，房顶常常会有更多的功能。

液压和气动技术领域中的活塞和油缸（气缸）是莱比锡市中Neuss和Schkeuditz-Dölzig区的Schierle钢管股份公司的专业产品。钢材和不锈钢材料所用的锯割下料、车削、磨削、铣削、研磨、校直和抛光等，是这家公司生产加工最大直径达500mm、最长长度达10m产品的主要加工工艺。

但现在又有了新的变化：两排厂房房顶上的太阳能发电设备提供了充足的电力。这不仅仅能够提供厂房照明使用，也可以供生产使用。在Neuss的厂区，共安装了1364个太阳能供电模块，总发电量达327.36kWp；Schkeuditz区的厂区里安装了222个模块，总发电量达54.39kWp。这些光伏太阳能发电装置每年的总发电量大约为350000kWh，可减少CO2排放量250t。

太阳能发电装置安装6个月时间后，Schierle钢管股份公司的生产对石油产品和天然气的依赖进一步减少。“我想树立起一个标志：即我们终于能够在能源政策方面做出贡献。德国在这一领域中有着深厚的基础。”公司领导人Erwin Schierle先生说（图1）。

图1  Neuss区Schierle Stahlrohre公司的领导人Erwin Schierle先生说：“德国在能源政策的领域中，有着深厚的基础。”

就建筑方面的要求而言，Schierle公司不加任何限制。Neuss区以及Schkeuditz区厂房的房顶都是板式结构，不允许利用钻孔或者膨胀螺钉的方式固定光伏太阳能装置。因此需要一个能够承受风载压力，且高8m的独立建筑物。同时，隔热需求和较大的跨距，需要有23kg/m2的负载储备。Knubix公司成功地解决了这一难题，优质钢制造的支架最大程度地引导了风力负载；并把太阳能光伏系统更加牢固地固定在车间屋顶。导轨系统把太阳能光伏系统的重力均匀地分布在整个屋顶上。较低的压力负载确保了光伏设备在风力和积雪的作用下仍可竖立在厂房屋顶。

安装的单晶硅太阳能电池组件是IBC公司在德国生产的Monosol 240TT。34个迷你型中央逆变器是全球著名的德国SMA Solar公司生产的产品。

Schierle公司的企业领导人Bernhard Schüler先生表示另一个问题在于时间方面：“白天我们的光伏太阳能设备生产出了很多的电力，但机床设备要一直工作到深夜。”虽然考虑到了利用蓄能设备储存电力，但目前市场上还没有令人满意的产品。

而且，由于建筑物的原因，光伏太阳能设备的向阳性也不太理想。“太阳能电池板理想的向阳性并不是多少块电池板的价格问题。”Schüler先生说。为了提高太阳能发电装置能源利用率，他们采取了一系列的措施，例如利用LED发光二极管代替价格较高的照明灯具。

作为太阳能技术的专业公司Wagner有限责任公司的光伏技术项目领导人Guido Kroll先生在介绍时说：“对光伏太阳能技术提出的要求是创新、责任和进步，包括可见部分的外观。”根据他的经验，目前所有的光伏太阳能发电设备都（按照EEG的要求）安装在屋顶，与房屋建筑的使用目的无关，这样设置的一个目的就是充分的利用面积。即便是没有屋顶或者没有20年租期的合适屋顶面积，光伏太阳能设备也可以单独安装并使用。Kroll先生说：“在这一项目中可以采用租用方式把光伏太阳能设备安装在租用的屋顶上，在规定的租用期内使用运行（图2）。”

图2  “理想的情况是：生产设备的供应商企业在设计时直接把太阳能利用也考虑进去。”Wagner公司光伏太阳能技术的大型项目领导人Guido Kroll先生说道

利用太阳能进行生产还并不常见。Schierle公司的喷漆车间首先在其生产过程中把太阳能光伏设备搜集到的热能用于生产。相比较这一利用方式非常经济。“太阳能的热量可连续地在喷漆生产的热力过程中加以利用，把清洗水的水温提高到80℃；在烘干过程中也有着系统性的优点，无需储热器。这样就能节约不少的加热费用。”Kroll先生说。然而这位太阳能技术专家也毫不掩饰潜在的隐患：“不利的安装位置或者屋顶上安装的设备过多都会对光伏太阳能设备造成影响。太阳能设备产生的电流也给屋顶上的其他设备造成腐蚀。还有一个问题就是未经太阳能光伏设备运营商同意的‘借电者’。理想的情况是生产设备的系统供应商在选择太阳能采暖时一并考虑这些潜在的用户。”

“建筑企业应该愿意，且设计者应该能够允许太阳能光伏设备的使用（图3）。”苏黎世IE工业工程技术公司的领导人Thomas Rieger先生说道。据Rieger先生介绍，该公司在节能高效的生产过程、无污染的能源生产和经济的总周期寿命费用方面给予了高度的关注，因此公司所完成的能源设备项目100%的是环保性能源项目。

图3  “建筑施工企业应该愿意，且工程设计部门应该能够允许太阳能光伏设备的使用。”苏黎世IE工业工程公司的领导人Thomas Rieger先生在谈到环保型能源使用时说道

根据他的看法，工业企业不能实现环保性能源项目最常见的原因是，企业常常把注意力放在投资回收期的长短上，或者是缺乏整个使用寿命周期内总费用的考虑。其中，能源设备的废热利用可以在5年的时间内收回投资；能源利用也可以在8～12年的时间里收回投资。这样，企业就会在更长的时间里坐享低运行费用的好处；逐步的摆脱对能源价格上涨的影响，减少其对价格稳定的影响，树立起更好的企业形象。