Recent, orașul Iași a fost gazda celei de-a 13-a Conferințe Internaționale IEEE Exposition on Electrical and Power Engineering (EPEi 2024), un eveniment de marcă co-sponsorizat tehnic de IEEE Romanian Section și inclus în baza de date IEEE Conference. Această conferință de prestigiu a adus împreună cercetători și experți din întreaga lume pentru a discuta soluții inovatoare în domeniul energiei electrice și ingineriei energetice.

Printre participanții remarcabili s-a numărat și Cristina Efremov, dr. ing. și lector universitar la Universitatea Tehnică a Moldovei, care, alături de colegii săi din cadrul Universității Naționale de Știință și Tehnologie POLITEHNICA București, a contribuit la conferință cu trei lucrări științifice de înaltă valoare academică:

1. ASPECTS OF PV PRODUCTION ENHANCEMENTS USING A COST-EFECTIVE DESIGN FOR TRACKING
   Această lucrare explorează soluții rentabile pentru urmărirea soarelui în vederea maximizării producției fotovoltaice. Coautorii includ cercetători precum Alexandru-Marian Răduică, Mihai Sanduleac și Ioan-Cătălin Damian din București, alături de Cristina Efremov și Valeriu Podborschi din Chișinău.
2. PHOTOVOLTAIC TECHNOLOGY IN REAL ESTATE
   Studiul analizează integrarea tehnologiilor fotovoltaice în sectorul imobiliar, subliniind beneficiile soluțiilor BIPV (Building Integrated Photovoltaics) pentru sustenabilitatea urbană. Această lucrare, realizată în colaborare cu Ana Ciobanu, Mihai Dosanu și Ștefan Gheorghe din București, pune accent pe inovațiile aplicate în clădirile de birouri.
3. ON UNBALANCED REGIMES STUDIES IN LOW VOLTAGE NETWORKS USING OPENDSS
   Lucrarea se concentrează pe analiza regimurilor dezechilibrate din rețelele de joasă tensiune utilizând OpenDSS, un instrument avansat de simulare. Cristina Efremov a colaborat cu experți precum Mihai Sanduleac, Paul Lăcătuș și Andreea Iantoc pentru a prezenta soluții de optimizare a rețelelor.

În acest articol ne vom concentra pe analiza detaliată a studiului “Photovoltaic Technology in Real Estate”. Lucrarea abordează impactul utilizării sistemelor fotovoltaice integrate în clădiri (Building Integrated Photovoltaics – BIPV) asupra eficienței energetice, designului arhitectural și sustenabilității mediului urban. Prin utilizarea unui model matematic analitic, studiul oferă o imagine clară a potențialului de producție energetică al clădirilor și subliniază contribuția semnificativă a acestor sisteme la reducerea emisiilor de carbon și la creșterea eficienței operaționale.

Studiul pune accent pe transformarea fațadelor și acoperișurilor clădirilor în surse de energie regenerabilă, subliniind:

1. Rolul sistemelor BIPV în creșterea eficienței energetice.
2. Impactul climatic asupra performanței fotovoltaice.
3. Corelarea producției locale de energie cu cererea specifică a clădirii.

Lucrarea folosește un model matematic analitic pentru a evalua potențialul energetic al unei clădiri de birouri. Studiul detaliază următoarele aspecte:

1. Caracteristicile suprafețelor clădirii
   Suprafața analizată este împărțită în patru segmente: trei pereți verticali și un acoperiș orizontal. Aceste suprafețe au fost descrise prin:
   • Înclinația față de orizontală.
   • Azimutul față de direcția sudică.
   • Suprafețele disponibile pentru montarea panourilor.
2. Produse fotovoltaice utilizate
   Sistemele integrate folosesc panouri care combină eficiența energetică cu estetică arhitecturală, fiind semi-transparente și adecvate atât pentru fațade, cât și pentru acoperișuri.
3. Date energetice colectate
   Studiul a evaluat producția energetică anuală pe baza radiației solare, caracteristicilor suprafețelor și tehnologiilor fotovoltaice utilizate:
   • Producție anuală totală: 199,1 MWh.
   • Producția acoperișului: 162,1 MWh (81,4% din producția totală).
   • Producția pereților verticali: 37 MWh.
4. Consumul energetic
   S-au analizat trei tipuri de consum energetic:
   • Consumul pentru spațiile comune.
   • Energia necesară pentru răcirea clădirii.
   • Consumul total al clădirii (3.139,96 MWh/an).

Lucrarea evidențiază următoarele rezultate importante:

1. Contribuția producției locale la cerințele clădirii
   Deși producția totală a sistemului fotovoltaic acoperă doar 6,34% din consumul anual al clădirii, contribuția este semnificativă pentru segmente specifice:
   • 73,5% din consumul spațiilor comune este acoperit.
   • 19,8% din energia necesară pentru răcire este produsă local.
2. Rolul suprafețelor verticale
   Deși eficiența lor este mai mică din cauza înclinației și azimutului, suprafețele verticale oferă oportunități pentru extinderea producției fotovoltaice, mai ales în zonele urbane dens populate.
3. Integrarea designului arhitectural și energetic
   Utilizarea panourilor semi-transparente pe fațadele sudice contribuie nu doar la producția energetică, ci și la reducerea încălzirii urbane, îmbunătățind confortul termic.

Lucrarea demonstrează o colaborare interdisciplinară între Universitatea Națională de Știință și Tehnologie POLITEHNICA București și Universitatea Tehnică a Moldovei. Participarea Cristinei Efremov la EPEi 2024 subliniază importanța cercetării academice din Republica Moldova în dezvoltarea soluțiilor energetice inovatoare.

În plus, lucrarea este completată de alte două contribuții științifice la aceeași conferință, ceea ce reflectă amploarea cercetărilor echipei. Aceasta include:

• Studii privind creșterea producției PV folosind tehnologii rentabile de urmărire a soarelui.
• Analize ale regimurilor dezechilibrate din rețelele de joasă tensiune.

Lucrarea evidențiază potențialul uriaș al tehnologiilor BIPV în sectorul imobiliar. Deși contribuția energetică este modestă în raport cu consumul total, integrarea locală a energiei regenerabile poate îmbunătăți reziliența clădirilor și poate reduce dependența de sursele externe. Această cercetare deschide noi direcții pentru:

1. Optimizarea proiectării clădirilor pentru integrarea sistemelor BIPV.
2. Dezvoltarea unor politici publice care să sprijine adoptarea tehnologiilor fotovoltaice în imobiliare.
3. Colaborarea între domenii precum arhitectura, ingineria și designul industrial pentru soluții sustenabile.

Prin participarea sa, Cristina Efremov continuă să promoveze excelența academică din Republica Moldova pe scena internațională, contribuind la progresul tranziției către energie verde.