Solarne šindre 101: Vodič za kućevlasnike

Vlasnici kuća koji razmišljaju o iskorištavanju prednosti solarne energije kako bi učinili svoj dio za okoliš, vraćaju se zajednice, i uštedjeti na svom računu za struju svakako bi trebali razmotriti solarne šindre, ali bi također trebali upravljati svojim očekivanja. U teoriji, zamjena postojećeg krovišta s nizom sićušnih solarnih generatora čini se kao nerazumno, ali važno je zapamtiti da fotonaponske (PV) šindre predstavljaju tehnologiju koja je još uvijek u razvoju faza. Uostalom, u bilo kojem obliku su dostupni tek od 2005. godine.

Možda ćete biti razočarani, na primjer, ako očekujete da će vaš krov od solarne šindre izgledati kao običan. Naravno, ako novac nije predmet, možete instalirati Teslin solarni krov, koji je zlatni standard na današnjem tržištu. nalikuju krovu od šindre, ali da biste to učinili, morat ćete obnoviti cijeli krov, a cijena može biti previsoka visoka. Mnoge jeftinije alternative koje se mogu integrirati s konvencionalnim krovnim materijalima izgledaju manje kao krovovi, a više kao konvencionalni solarni paneli koji se nalaze u ravnini s krovnom pločom.

Štoviše, mogli biste biti razočarani ako vaš krov nije dobar kandidat za solarne šindre. Za razliku od solarni paneli, šindre se ne mogu namjestiti tako da su okrenute prema suncu, tako da osim ako značajan dio vašeg krova već nije okrenut prema suncu, vaše skupe solarne šindre neće imati lošije rezultate. Da biste dobili jasnu predodžbu o tome jesu li solarne šindre dobra investicija za vas, morate znati što su i po čemu se razlikuju od tradicionalnih solarnih panela.

Što su solarne šindre?

Solarne šindre i solarne pločice - srodni proizvod - u osnovi su mini fotonaponski paneli. Prosječna veličina je oko 12 inča široka i 86 inča dugačka - slična širini kao asfaltna šindra - a tipičan niz dodaje oko 13 funti po kvadratnom metru težine na krov. Svaka šindra ili crijep proizvodi od 13 do 63 vata ovisno o vrsti, tako da bi cijeli niz od 350 jedinica koje pokrivaju cijeli krov potencijalno mogao proizvesti od 4,5 do 22 kW (kilovata) električne energije, što je više nego dovoljno za napajanje većine obiteljskih kuća s dodatnim rezervama i prodaju natrag elektroenergetskoj kompaniji (gdje je ova opcija dostupna dostupno). Čak i djelomični niz od 100 visokoučinkovitih šindra koji zauzimaju oko 700 četvornih stopa na južnom dijelu krova mogao bi proizvesti 6 kW.

Solarne šindre mogu biti fleksibilne kao asfaltne ili krute poput solarnih panela ovisno o tome kako su izrađene. Poluvodički materijal u najfleksibilnijim je kombinacija bakra, indija, galija i selenida poznata kao CIGS, dok tvrđi imaju solarne ćelije izrađene od monokristalnog ili polikristalnog silicija, istog poluvodiča koji se koristi u računalima čips. CIGS šindre pretvaraju 10 do 12 posto upadne sunčeve svjetlosti u električnu energiju, dok učinkovitije silikonske šindre imaju učinkovitost pretvorbe od 15 do 20 posto.

Nije svaki solarni krov potpuno prekriven fotonaponskim šindrama — to je neka idealizacija iako je to moguće sa Tesla ili Luma sustavima. Obično je ekonomičnije ugraditi solarne krovne pločice ili šindre na dio krova i integrirati ih s konvencionalnim krovištem. Apollo II krovni sustav tvrtke CertainTeed i Suntegra solarne šindre dva su primjera sustava dizajniranih za ovu primjenu. Izlazna snaga je manja nego što bi bila da ste iskoristili cijelu površinu krova, ali i dalje može biti dovoljna da zadovolji svoje potrebe za energijom i eliminira račun za struju.

Što je uključeno u instalaciju?

Ugradnja solarnog krovnog sustava nije DIY projekt. Izvođač kojeg unajmite mora imati iskustvo u postavljanju solarnog šindra i po mogućnosti imati certifikat Sjevernoameričkog odbora certificiranih energetskih praktičara. Jer a instalacija solarne energije poziva na električne priključke, neke države zahtijevaju licencu električara, a druge države, poput Kalifornije, zahtijevaju licencu za solarno ugovaranje. Odabir instalatera je ključan i trebali biste pažljivo provjeriti reference i ocjene kupaca prije nego što počnete raditi s njim.

Za razliku od solarnih panela, koji mogu biti montiran na vrhu postojećeg krovišta, solarne šindre i pločice su najekonomičniji kada se postavljaju kao dio novog krovni sustav. Tesla nudi najopsežniji plan te će projektirati i izgraditi cijeli novi krov kao dio instalacije, što je jedan od razloga zašto je solarni krov tvrtke najskuplji na tržištu. Međutim, za vlasnike kuće koji su svjesni dizajna, čak ni vrhunska procjena od 100.000 dolara možda ne dolazi u obzir jer Tesla krov je, poput električnog vozila Tesla, najelegantniji proizvod te vrste na tržištu, iako je njegova dostupnost donekle nedostižan.

Ostali proizvodi, kao što je sustav Apollo II, ne zahtijevaju nužno modifikacije krova konstrukcije, ali se moraju ugraditi na golu podnicu, a to zahtijeva uklanjanje postojećeg krova pokrivati. Iako su šindre dizajnirane da djeluju kao krovni pokrivač, one imaju električnu instalaciju koja se mora ugraditi u instalaciju, a imaju okvire s posebnim opšivima dizajniranim da se vežu na konvencionalne krovne materijale. Ožičenje se dovodi kroz krov do invertera, koji pretvara istosmjernu struju generiranu pločama na izmjeničnu struju koju koristi električni sustav kućanstva. Tesla instalacija uključuje Powerwall, koji kombinira inverter sa pohranom baterije.

Razlozi za postavljanje solarne šindre

Ako ste spremni napajati svoju kuću obnovljivom energijom iz sunca, imate izbor ugradnje solarnih panela ili solarnih šindra/pločica. Svaka veća solarna instalacija kvalificira vas za porezne olakšice, kao što je olakšica za solarni porez od 26 posto (pod uvjetom da djelujete prije kraja 2022. kada se smanji na 22 posto) kao i druge rabate od lokalnih vlade. Solarne šindre nude ove prednosti u odnosu na solarne ploče:

• ​Niski profil:Umjesto da impozantno strše iznad krova, solarne šindre dio su krovnog pokrivača i nenametljive su ako ne i nevidljive.
  
• ​Otporan na vremenske uvjete:Za razliku od solarnih panela, koji se ponašaju kao jedra na jakom vjetru i mogu se otrgnuti od svojih nosača, solarni šindre mogu izdržati orkanske vjetrove kao i tuču (tradicionalne ploče također su otporne na tuču šteta).
  
• ​Dvostruka funkcija:Osim što proizvodi električnu energiju, solarne šindre također predstavljaju krovni pokrivač. Ako je vaš postojeći krov star i trebate zamijeniti krov, možete uloviti dvije ptice u jednoj kanti odabirom šindre preko ploča.
  
• ​Slabo održavanje:Solarne šindre mogu trajati 25 do 30 godina uz minimalno održavanje. Tesla je ranije navela svoje jamstveno razdoblje kao "beskonačno", ali ga je od tada smanjila na 25 godina. Ostali proizvodi imaju slična jamstva.

Uvijek postoji loša strana

Solarne šindre su najisplativije kada se postavljaju na jednostavne krovove s dosta izloženosti suncu. Troškovi ugradnje rastu, a izlaz energije opada na složenim krovovima s prevjesima, krovnim krovovima i drugim značajkama koje zasjenjuju druge dijelove krova. Osim toga, solarne šindre možda neće moći funkcionirati kao krovni pokrov na krovovima s niskim nagibima. Sustav Apollo II, na primjer, dizajniran je za nagibi krovova od 4:12 ili više. Štoviše, šindre ili pločice ne mogu se rezati ili mijenjati ni na koji način, pa ako vodovodni ili ispušni otvor siječe dio krov na koji ih želite ugraditi, morat ćete premjestiti cijev ili ventil, što povećava cijenu solarne šindre montaža.

Učinkovitost solarnih ćelija je još jedna stvar koju treba imati na umu. Čak i najkvalitetnije solarne šindre trenutno su manje učinkovite od solarnih panela, ali to možda nije dugo vrijedi, s obzirom da solarna šindra predstavlja mladu industriju koja još postoji razvijena. Tesla sada koristi kvarc umjesto silicija u proizvodnji svojih šindra, a tvrtka se nada da će to povećati učinkovitost iznad tipičnih 15 do 18 posto za solarne pločice, iako podaci koji potvrđuju poboljšanu učinkovitost još nisu dostupno. Nasuprot tome, solarni paneli su obično učinkoviti od 22 do 23 posto.

Upravljanje troškovima instalacije

Budući da DIY instalacija nije opcija, troškovi instalacije solarnog sustava od šindra uključuju troškove rada kao i troškove šindre, invertera, žica i opreme za montažu, a ne ovise samo o marki sustava koji odaberete, već i o izvođač radova. Tesla procjenjuje trošak ugradnje svojih proizvoda na oko 22 dolara po četvornom metru, što je, kao što ste vjerojatno pretpostavili, na iznimno visokoj razini. Kompletna instalacija Teslinog solarnog krova košta od 70.000 USD do više od 100.000 USD, ovisno o veličini i složenosti krova.

Instalacija proizvoda drugih proizvođača, kao što su Suntegra, Luma, CertainTeed ili RGS Energy (bivši Dow) košta u prosjeku od 15.000 do 20.000 dolara. Ovo ne uključuje nijedan porezne olakšice ili rabate, koji se oduzimaju od ukupnog troška. Međutim, teško je utvrditi univerzalno primjenjiv raspon troškova s ​​obzirom na to da je uključeno toliko mnogo varijabli, uključujući:

• Složenost krova
• Trošak proizvoda
• Ukupna površina niza
• Lokalni troškovi rada

Najbolje vrijeme za ugradnju solarne šindre je kada trebate novi krov, pa ako ste predani tome u svakom slučaju, dio troškova konvencionalne krovne instalacije možete odbiti od cijene dodavanja solarne energije. Budući da zamjena krova u prosjeku košta 5.000 do 10.000 dolara, nadoknada troškova solarne površine može biti značajan, a ukupni trošak postaje još razumniji nakon što odbijete porezne olakšice i poticaji.