Solar Shingles 101: A Homeowner's Guide

Majitelé domů, kteří uvažují o využití solární energie, aby udělali svou část pro životní prostředí, vraťte zpět komunita, a ušetřit na jejich účtu za elektřinu by rozhodně měli zvážit solární šindele, ale měli by také spravovat své očekávání. Teoreticky, výměnu stávající střešní krytiny s řadou maličkých solárních generátorů vypadá jako nic neříkajícího, ale je důležité si to zapamatovat že fotovoltaické (PV) šindele představují technologii, která je stále velmi ve vývoji fáze. Ostatně v jakékoli podobě jsou dostupné teprve od roku 2005.

Můžete být například zklamáni, pokud očekáváte, že vaše střecha se solárním šindelem bude vypadat jako konvenční. Jistě, pokud peníze nejsou předmětem zájmu, můžete nainstalovat solární střechu Tesla, která je zlatým standardem na dnešním trhu. připomínají šindelovou střechu, ale k tomu budete muset přestavět celou střechu a náklady mohou být neúměrně vysoké vysoký. Mnoho levnějších alternativ, které lze integrovat s konvenčními střešními materiály, vypadá méně jako střešní krytina a spíše jako běžné solární panely, které jsou v jedné rovině se střešní krytinou.

Navíc můžete být zklamáni, pokud vaše střecha není vhodným kandidátem na solární šindele. Na rozdíl od solární panelyšindele nelze nastavit tak, aby byly otočeny ke slunci, takže pokud již značná část vaší střechy není otočena ke slunci, vaše drahé solární šindele budou mít horší výkon. Abyste získali jasnou představu o tom, zda jsou pro vás solární šindele dobrou investicí, musíte vědět, co to je a jak se liší od tradičních solárních panelů.

Co jsou sluneční šindele?

Solární šindele a solární dlaždice – související produkt – jsou v podstatě mini fotovoltaické panely. Průměrná velikost je asi 12 palců na šířku a 86 palců na délku – podobně jako na šířku asfaltový šindel - a typické pole přidává střeše asi 13 liber na čtvereční stopu hmotnosti. Každý šindel nebo dlaždice generuje 13 až 63 wattů v závislosti na typu, takže celá řada 350 jednotek pokrývajících celou střechu by mohla potenciálně generovat 4,5 až 22 kW. (kilowatty) elektřiny, což je více než dostatečné množství pro napájení většiny rodinných domů, navíc je potřeba ušetřit a prodat zpět energetické společnosti (kde je tato možnost k dispozici). Dokonce i částečná sada 100 vysoce účinných šindelů zabírajících asi 700 čtverečních stop na jižní části střechy by mohla generovat 6 kW.

Solární šindele mohou být flexibilní jako asfaltové šindele nebo tuhé jako solární panely v závislosti na tom, jak jsou vyrobeny. Polovodičovým materiálem v těch nejflexibilnějších je kombinace mědi, india, galia a selenidu známá jako CIGS, zatímco ty pevnější mají solární články vyrobené z monokrystalického nebo polykrystalického křemíku, stejného polovodiče používaného v počítačích bramborové hranolky. Šindel CIGS přeměňuje 10 až 12 procent dopadajícího slunečního záření na elektřinu, zatímco účinnější křemíkové šindele mají účinnost přeměny 15 až 20 procent.

Ne každá solární střecha je kompletně pokryta fotovoltaickými šindeli — to je něco jako idealizace, i když je to možné u systémů Tesla nebo Luma. Obvykle je ekonomičtější instalovat solární střešní tašky nebo šindele na část střechy a integrovat je s konvenčními střešními krytinami. Střešní systém Apollo II od společnosti CertainTeed a solární šindele Suntegra jsou dva příklady systémů navržených pro tuto aplikaci. Výkon je menší, než by byl, kdybyste využili celou plochu střechy, ale stále může stačit k pokrytí vašich energetických potřeb a eliminaci vašich účtů za elektřinu.

Co je součástí instalace?

Instalace solárního střešního systému není DIY projekt. Dodavatel, kterého si najmete, musí mít zkušenosti s instalací solárních šindelů a pokud možno mít certifikaci od Severoamerické rady certifikovaných energetických praktiků. Protože a instalace solární energie vyžaduje elektrické připojení, některé státy vyžadují licenci elektrikáře a jiné státy, jako je Kalifornie, vyžadují licenci na solární kontrakty. Výběr instalátoru je zásadní a měli byste si pečlivě prostudovat reference a skóre zákaznických recenzí, než se zavážete s jedním pracovat.

Na rozdíl od solárních panelů, které mohou být namontované na stávající střešní krytinu, solární šindele a dlaždice jsou nejekonomičtější, když jsou instalovány jako součást nového střešní systém. Tesla nabízí nejkomplexnější plán a jako součást instalace navrhne a postaví celou novou střechu, což je jeden z důvodů, proč je solární střecha společnosti nejdražší na trhu. Pro majitele domu s důrazem na design však ani nejvyšší odhad 100 000 $ nemusí být vyloučený, protože Tesla střecha, stejně jako elektromobil Tesla, je nejelegantnějším produktem svého druhu na trhu, i když jeho dostupnost poněkud zůstává nepolapitelný.

Jiné produkty, jako je systém Apollo II, nemusí nutně vyžadovat úpravy střechy konstrukce, ale musí být instalovány na holou podlahu, což vyžaduje odstranění stávající střechy krytina. I když jsou šindele navrženy tak, aby fungovaly jako střešní krytina, mají elektrické rozvody, které je třeba zabudovat do instalace a mají rámy se speciálním lemováním určeným k navázání na běžné střešní materiály. Kabeláž se přivádí přes střechu do střídače, který převádí stejnosměrný proud generované panely na střídavý proud používaný domácím elektrickým systémem. Instalace Tesla obsahuje Powerwall, který kombinuje invertor s bateriovým úložištěm.

Důvody pro instalaci solárních šindelů

Pokud jste připraveni napájet svůj dům obnovitelnou energií ze slunce, máte na výběr mezi instalací solárních panelů nebo solárních šindelů/dlaždic. Jakákoli velká solární instalace vás kvalifikuje pro daňové pobídky, jako je 26procentní sleva na solární dani (za předpokladu, že budete jednat do konce roku 2022, kdy se sníží na 22 procent), stejně jako další slevy od místních vlády. Solární šindele nabízejí tyto výhody oproti solárním panelům:

• ​Nízký profil:Spíše než impozantně trčí přes střechu, solární šindele jsou součástí střešní krytiny a jsou nenápadné, ne-li neviditelné.
  
• ​Odolné vůči povětrnostním vlivům:Na rozdíl od solárních panelů, které se při silném větru chovají jako plachty a lze je odtrhnout od upevnění, solární šindele odolají větru o síle hurikánu i krupobití (tradiční panely jsou odolné i proti krupobití poškození).
  
• ​Duální funkce:Kromě výroby elektřiny poskytují solární šindele také střešní krytinu. Pokud je vaše stávající střecha stará a potřebujete střechu vyměnit, můžete chytit dvě mouchy v jednom kýblu tím, že se rozhodnete pro šindele přes panely.
  
• ​Nízká údržba:Solární šindele vydrží 25 až 30 let s minimální údržbou. Tesla dříve specifikovala svou záruční dobu jako „nekonečno“, ale od té doby ji snížila na 25 let. Na ostatní produkty se vztahují podobné záruky.

Vždy to má nějakou nevýhodu

Solární šindele jsou cenově nejvýhodnější při instalaci na jednoduché střechy s dostatkem slunečního záření. U složitých střech s přesahy, vikýři a dalšími prvky, které zastiňují jiné části střechy, rostou náklady na instalaci a klesá energetická produkce. Kromě toho solární šindele nemusí být schopny fungovat jako střešní krytina na střechách s nízkým sklonem. Je určen například systém Apollo II sklony střech 4:12 nebo vyšší. Kromě toho nelze šindele nebo dlaždice žádným způsobem řezat nebo upravovat, takže pokud instalatérský nebo výfukový otvor protíná část střechu, na kterou je chcete nainstalovat, budete muset přemístit potrubí nebo větrací otvor, což zvyšuje náklady na solární šindele instalace.

Účinnost solárních článků je další věcí, kterou je třeba mít na paměti. I ty nejkvalitnější solární šindele jsou v současnosti méně účinné než solární panely, ale to nemusí být pravda dlouho, vzhledem k tomu, že solární šindele představují mladé odvětví, které stále existuje rozvinutý. Tesla nyní při výrobě svých šindelů používá křemen místo křemíku a společnost doufá, že to posílí účinnost přesahující typických 15 až 18 procent u solárních panelů, i když údaje potvrzující zvýšenou účinnost ještě nejsou k dispozici. Naproti tomu solární panely mají obvykle účinnost 22 až 23 procent.

Správa nákladů na instalaci

Vzhledem k tomu, že vlastní instalace není možná, náklady na instalaci solárního šindelového systému zahrnují náklady na práci i náklady šindelů, invertoru, drátů a montážního vybavení a závisí nejen na značce zvoleného systému, ale také na dodavatel. Tesla odhaduje náklady na instalaci svých produktů na přibližně 22 dolarů za čtvereční stopu, což, jak jste pravděpodobně uhodli, je na extrémně vysoké úrovni. Kompletní instalace solární střechy Tesla stojí kdekoli od 70 000 do více než 100 000 USD v závislosti na velikosti a složitosti střechy.

Instalace produktů jiných výrobců, jako jsou Suntegra, Luma, CertainTeed nebo RGS Energy (dříve Dow) stojí v průměru 15 000 až 20 000 USD. To žádné nezahrnuje daňové pobídky nebo slevy, které se odečítají od celkových nákladů. Je však obtížné stanovit univerzálně použitelný rozsah nákladů, protože se jedná o tolik proměnných, včetně:

• Složitost střechy
• Cena produktu
• Celková plocha pole
• Místní mzdové náklady

Nejlepší čas pro instalaci solárních šindelů je, když potřebujete novou střechu, takže pokud jste odhodláni to udělat každopádně si můžete odečíst část nákladů na běžnou střešní instalaci od nákladů na přidání solární energie. Vzhledem k tomu, že výměna střechy stojí v průměru 5 000 až 10 000 USD, může kompenzace nákladů poskytovaná solární oblastí být významné a celkové náklady se stanou ještě rozumnějšími poté, co odečtete daňové úlevy a pobídky.