Tačiau yra ir kitas fotoelektros naudojimo sektorius, kai elektrą gamina į namų ir lauko apyvokos reikmenis ar prietaisus, taip pat transporto priemones, statinius integruoti saulės moduliai, dažnai neprijungti prie jokių elektros tinklų. Baldai, automobilių stogai, automobilių stovėjimo aikštelių konstrukcijos, gatvių apšvietimo įrenginiai ir kitokių statinių dalys tampa lokaliu elektros energijos šaltiniu, kuris gali maitinti arba įkrauti mobiliuosius telefonus, kompiuterius, akumuliatorinius įrankius, lokalaus apšvietimo, signalizacijos, elektromobilių įkrovimo ir kitus įrenginius. Atskira šios „mažosios“ saulės energetikos sritis yra į pastatus integruota fotoelektra, kuri greta šilumos siurblių ir šilumą gaminančių saulės kolektorių tampa viena patraukliausių šiuolaikinių technologijų, leidžiančių įgyvendinti energiškai nulinio ar aktyvaus pastato koncepciją. Sprendimai, susiję su į pastatus integruotais fotoelektros moduliais, taip pat yra viena iš priemonių, įgyvendinat Europos Sąjungos pastatų energinio naudingumo direktyvą, pagal kurią ne vėliau kaip iki 2020 m. gruodžio 31 d. visi nauji pastatai turi būti beveik nulinės energijos pastatai.
Šiai „mažajai“ saulės energetikai reikia skirtingų sričių specialistų pastangų. Baldų dizainerių, statinių architektų ir projektuotojų, fotoelektros, elektronikos ir IT mokslininkų bei įvairių sričių inžinierių bendros pastangos yra sėkmės laidas, neretai pagal specialius užsakymus kuriant ir gaminant modernius, vizualiai patrauklius ir techniškai funkcionalius gaminius. Toks veiklos pobūdis atveria visiškai naujas galimybes smulkiojo ir vidutinio verslo atstovams, nes dažniausiai didžiosios pramonės įmonės labiau linkusios gaminti didelius kiekius jau technologiškai nusistovėjusių parametrų gaminių.
Daugeliu atveju saulės modulių integravimas į įvairius gaminius iš esmės sprendžia ne energijos tausojimo ar lėšų taupymo, bet patogumo klausimus. Pavyzdžiui, kad nereikėtų tiesti laidų nuo elektros lizdo iki skėčio pajūryje, gaminami stalai, gultai, foteliai su integruotu energijos šaltiniu. Ir tokie jie gali būti naudojami bet kurioje gamtinėje aplinkoje. Be to, kai norima įrengti gatvių apšvietimą ar signalizacijos sistemas nutolusiuose nuo elektros tinklų objektuose, elektros kabelių tiesimas iki jų gali būti brangus ir neekonomiškas. Tokiais atvejais lokalus fotoelektros šaltinis su elektros kaupimo akumuliatoriais yra kur kas pigesnis sprendimas. Kitokia situacija, kai fotoelektros sistemos yra integruotos į pastatus – tuomet galia būna didesnė, bet jos kaupimas akumuliatoriuose – brangus. Tuomet, jei pastato sava elektros instaliacija yra prijungta prie tinklo, integruotą fotojėgainę taip pat verta prijungti prie elektros tinklo, kad jis galėtų atlikti akumuliatoriaus energijos kaupiklio funkciją.
Esminė tokio gaminio ar statinio su fotoelektra sudedamoji dalis yra energijos šaltinis, t. y. integruotas specializuotas saulės modulis. Galutinio gaminio taikymo naudoti paskirtis diktuoja reikiamas saulės modulio charakteristikas: generuojamą elektros energijos galią, jo dydį ir formą, spalvą bei kitus parametrus. Saulės modulių gamintojams tenka siekti, kad jų gamybiniai pajėgumai atitiktų labai įvairius reikalavimus, t. y. gamyba visuomet turi būti lanksčiai organizuota. Vargu ar viena įmonė gali sau leisti turėti kelias visiškai skirtingų modulių gamybos technologijas, pavyzdžiui, kristalinio silicio ir plonųjų sluoksnių modulių. Todėl visiškai tikėtina, kad šioje verslo srityje savo nišą gali rasti nedideli įvairiausių technologijų modulių gamintojai. Tačiau visiškai akivaizdu, kad šiandien labai išsivysčiusi ir pigiausia kristalinio silicio saulės elementų bei modulių gamybos technologija dažniausiai atitinka konkurencingos kainos, generuojamos galios dydžio, ilgalaikiškumo, matmenų ir mechaninio lankstumo, taip pat estetinio vaizdo reikalavimus.
Saulės elektra ir gatvių apšvietimas
Viena sparčiai populiarėjančių sričių, kurioje naudojami nestandartiniai saulės energetikos sprendimai, – gatvių apšvietimas. Nors gatvių apšvietimo stulpų su integruotais standartiniais saulės moduliais yra įvairių, tačiau, vis dažniau užsakovams pageidaujant ir estetiškai patrauklių sprendimų, pastaruoju metu atsiranda nemažas poreikis gaminti nišinius saulės modulius.
Gatvių apšvietimo stulpai gaminami su integruotomis kameromis, signalinėmis sistemomis, garsiakalbiais ir kitokia šiuolaikinių technologijų modernia įranga. Tokio tipo gaminiams ypač svarbūs ir patrauklaus dizaino sprendimai, kai saulės moduliai yra neišsiskirianti arba, priešingai, estetiškai priimtiną akcentą suteikianti galutinio produkto integrali dalis. Nuotraukose matomi gatvių apšvietimo stulpai su integruotais, Lietuvoje pagamintais specialiaisiais saulės moduliais.
Į pastatus integruotos saulės technologijos
Kaip jau buvo minėta anksčiau, viena iš galimybių įdarbinti saulę elektros energijai gaminti yra saulės modulių į pastatus integravimas (angl. Building Integrated Photovoltaics, BIPV). Naudojant šią technologiją, išsprendžiamos dvi užduotys – pastato konstrukcijos ir energijos gamybos. Tokiu atveju saulės moduliai gali būti naudojami kaip konstrukcinis ir statybinis elementas bei lokalus energijos generavimo šaltinis. Nors saulės modulių į pastatus integravimo technologija yra žinoma palyginti jau seniai, tačiau tik pastaraisiais metais pastebimas platesnis jos taikymas. Dažniausiai didžiausios kliūtis šios technologijos taikymo plėtrai, be vis dar gana aukštų kainų, yra ribotos gamintojų galimybės pasiūlyti sprendimų, kurie būtų patrauklūs tiek architektams, tiek ir logiški generuojamos energijos kiekio požiūriu. Deja, standartiniai saulės moduliai, kuriuos siūlo dauguma gamintojų, yra energiškai efektyviausi, tačiau mažiausiai patrauklūs estetiško dizaino prasme.
Paskata proveržiui BIPV srityje galėtų būti nestandartiniai, pagal specifinius užsakovo poreikius ir architekto sumanymą lanksčiai pritaikomi sprendimai – pavyzdžiui, fotoelektriniai moduliai su spalvotais saulės elementais ir tonuotais stiklais ar pan. Tai svarbu dėl to, kad kiekvienas architektas nori, jog naujai projektuojamas pastatas turėtų savitą išraišką ir būtų unikalus, todėl tikrai ne visada tam tinka pasiūlyti standartiniai sprendimai.
Greitai lanksčių BIPV technologijų diegimas naujai statomuose pastatuose taps ne prabanga, bet neišvengiama būtinybe, nes gali užtikrinti energiškai nulinio ar aktyvaus pastato koncepcijos įgyvendinimą ir suteikti pastatui originalų veidą. Puikus pavyzdys – „Sanyo Solar Ark“ pastatas Japonijoje, laikomas vienu sėkmingiausių pasaulyje architektūrinių sprendimų su integruota fotoelektra.
BIPV pavyzdys Lietuvoje – EK 7BP projektas „SmartFlex“
Vienas iš realių pavyzdžių, kaip saulės energetikos technologijos gali būti integruotos į statinius, yra UAB „Glassbel Baltics“ biuro pastatas Klaipėdoje. Įgyvendinant ES iš dalies finansuojamą projektą, kurio tikslas – individualių, kliento poreikiams pritaikytų pastato elementų (BIPV) gamybos industrializavimas, saulės moduliai buvo įrengti antriniame šio pastato fasade. Šioms fasadų instaliacijoms buvo panaudoti ir specialiomis technologijomis dažyti stiklai, kurie sudaro objekto išskirtinumo įspūdį. Be to, pastatui buvo sukurta ir speciali elektroninė sistema, leidžianti optimizuoti elektros energijos gamybą.
Beje, saulės energetika yra labai universali. Ji šiandien taikoma ne tik Žemėje, bet ir kosmoso platybėse. Dar 2014 m. vasarį į kosmosą buvo paleisti lietuviški nanopalydovai su įdiegtais mūsų šalyje pagamintais saulės moduliais. Jie nepertraukiamai aprūpino energija visą palydovo elektroninę sistemą („LituanicaSAT-1“)
Nemažos dalies saulės modulių gamintojų ir dizainerių nuostabai Lietuvoje pagaminti saulės moduliai atviro kosmoso sąlygomis užtikrino reikiamą energijos tiekimą nanopalydovui per visą jo misijos laikotarpį.
