Zonnegordelroos 101: een gids voor huiseigenaren

Huiseigenaren die overwegen gebruik te maken van zonne-energie om hun steentje bij te dragen aan het milieu, geven terug aan de gemeenschap, en besparen op hun elektriciteitsrekening, moeten zeker zonne-shingles overwegen, maar ze moeten ook hun verwachtingen. In theorie, uw bestaande dakbedekking vervangen met een reeks kleine zonnegeneratoren lijkt een goed idee, maar het is belangrijk om te onthouden dat fotovoltaïsche (PV) dakspanen een technologie vertegenwoordigen die nog volop in ontwikkeling is fase. Ze zijn immers pas sinds 2005 in welke vorm dan ook verkrijgbaar.

U kunt bijvoorbeeld teleurgesteld zijn als u verwacht dat uw zonnedak eruitziet als een conventioneel dak. Natuurlijk, als geld geen rol speelt, kunt u het Tesla-zonnedak installeren, wat de gouden standaard is in de huidige markt en dat wel doet lijken op een shinglesdak, maar om dat te doen, moet je je hele dak opnieuw opbouwen, en de kosten kunnen onbetaalbaar zijn hoog. Veel goedkopere alternatieven die kunnen worden geïntegreerd met conventionele dakbedekkingsmaterialen lijken minder op dakbedekking en meer op conventionele zonnepanelen die gelijk met de dakbedekking worden geplaatst.

Bovendien zou u teleurgesteld kunnen zijn als uw dak geen goede kandidaat is voor zonneshingles. in tegenstelling tot zonnepanelen, gordelroos kan niet worden aangepast om naar de zon te kijken, dus tenzij een aanzienlijk deel van uw dak al naar de zon is gericht, zullen uw dure zonnedakspanen ondermaats presteren. Om een ​​duidelijk beeld te krijgen of zonneshingles een goede investering voor u zijn, moet u weten wat ze zijn en hoe ze verschillen van traditionele zonnepanelen.

Wat zijn zonne-gordelroos?

Zonne-shingles en zonne-tegels - een verwant product - zijn in feite mini-fotovoltaïsche panelen. De gemiddelde grootte is ongeveer 12 inch breed en 86 inch lang - vergelijkbaar in breedte met een asfalt grind - en een typische array voegt ongeveer 13 pond per vierkante voet gewicht toe aan het dak. Elke dakspaan of tegel genereert 13 tot 63 watt, afhankelijk van het type, dus een volledige reeks van 350 eenheden die een heel dak bedekken, kan mogelijk 4,5 tot 22 kW genereren (kilowatt) elektriciteit, wat meer dan genoeg is om de meeste eengezinswoningen van stroom te voorzien met extra over en terug te verkopen aan het energiebedrijf (waar deze optie is beschikbaar). Zelfs een gedeeltelijke reeks van 100 hoogrenderende shingles die ongeveer 700 vierkante voet beslaan op het op het zuiden gerichte deel van het dak, zou 6 kW kunnen genereren.

Zonnegordelroos kan net zo flexibel zijn als asfaltgordelroos of stijf zoals zonnepanelen, afhankelijk van hoe ze zijn gemaakt. Het halfgeleidende materiaal in de meest flexibele is een combinatie van koper, indium, gallium en selenide, bekend als CIGS, terwijl de meer rigide hebben zonnecellen gemaakt van monokristallijn of polykristallijn silicium, dezelfde halfgeleider die in de computer wordt gebruikt chips. CIGS-gordelroos zet 10 tot 12 procent van het invallende zonlicht om in elektriciteit, terwijl efficiëntere siliciumgordelroos een conversie-efficiëntie van 15 tot 20 procent heeft.

Niet elk zonnedak is volledig bedekt met fotovoltaïsche shingles - dat is iets van een idealisering, hoewel het mogelijk is met Tesla- of Luma-systemen. Het is meestal voordeliger om zonnedakpannen of shingles op een deel van het dak te installeren en deze te integreren met conventionele dakbedekking. Het Apollo II-daksysteem van CertainTeed en de zonneshingles van Suntegra zijn twee voorbeelden van systemen die voor deze toepassing zijn ontworpen. Het vermogen is lager dan wanneer u uw volledige dakoppervlak zou benutten, maar het kan nog steeds voldoende zijn om aan uw energiebehoeften te voldoen en uw elektriciteitsrekening te elimineren.

Wat komt er kijken bij installatie?

Installatie van een zonnedaksysteem is geen doe-het-zelf-project. De aannemer die u inhuurt, moet ervaring hebben met het installeren van zonnepanelen en bij voorkeur een certificering hebben van de North American Board of Certified Energy Practitioners. Omdat een zonne-energie installatie vraagt ​​om elektrische aansluitingen, sommige staten hebben een licentie voor een elektricien nodig en andere staten, zoals Californië, vereisen een licentie voor het aangaan van zonne-energie. De keuze van het installatieprogramma is cruciaal en u dient de referenties en beoordelingen van klanten zorgvuldig te controleren voordat u ermee aan de slag gaat.

In tegenstelling tot zonnepanelen, die kunnen gemonteerd op bestaande dakbedekking, zonne-shingles en tegels zijn het meest economisch wanneer ze worden geïnstalleerd als onderdeel van een nieuwe dakbedekking systeem. Tesla biedt het meest uitgebreide plan en zal een geheel nieuw dak ontwerpen en bouwen als onderdeel van de installatie, wat een van de redenen is waarom het zonnedak van het bedrijf het duurste op de markt is. Voor de ontwerpbewuste huiseigenaar is zelfs de hoogste schatting van $ 100.000 misschien niet uitgesloten, omdat de Tesla dak is, net als het elektrische voertuig van Tesla, het meest elegante product in zijn soort op de markt, hoewel de beschikbaarheid enigszins blijft onaantastbaar.

Andere producten, zoals het Apollo II-systeem, vragen niet per se om aanpassingen aan het dak constructie, maar ze moeten op een kale vlonder worden geïnstalleerd en daarvoor moet het bestaande dak worden verwijderd aan het bedekken. Hoewel de shingles zijn ontworpen om als dakbedekking te dienen, hebben ze elektrische bedrading die moet worden ingebouwd in de installatie, en ze hebben frames met speciale gootstukken die zijn ontworpen om in conventionele dakbedekkingsmaterialen te worden vastgemaakt. De bedrading gaat door het dak naar een omvormer, die: converteert de gelijkstroom gegenereerd door de panelen tot wisselstroom die wordt gebruikt door het huishoudelijke elektrische systeem. Bij een Tesla installatie hoort een Powerwall, die een omvormer combineert met batterijopslag.

Redenen om zonne-gordelroos te installeren

Als je klaar bent om je huis te voorzien van duurzame energie uit de zon, heb je de keuze om zonnepanelen of zonneshingles/tegels te installeren. Elke omvangrijke zonne-installatie komt in aanmerking voor belastingvoordelen, zoals de 26 procent belastingvermindering voor zonne-energie (mits u handelt voor eind 2022 wanneer het daalt tot 22 procent) evenals andere kortingen van lokale regeringen. Zonne-shingles bieden deze voordelen ten opzichte van zonnepanelen:

• ​Laag profiel:In plaats van imposant over het dak te steken, maken zonneshingles deel uit van de dakbedekking en zijn ze onopvallend, zo niet onzichtbaar.
  
• ​Weersbestendig:In tegenstelling tot zonnepanelen, die bij harde wind als zeilen werken en van hun bevestigingen kunnen worden afgescheurd, is zonne-energie gordelroos is bestand tegen orkaankracht en hagel (traditionele panelen zijn ook bestand tegen hagel schade).
  
• ​Dubbele functie:Naast het opwekken van elektriciteit zorgen zonneshingles ook voor een dakbedekking. Als uw bestaande dak oud is en u een dakvervanging nodig heeft, kunt u twee vliegen in één klap vangen door te kiezen voor shingles over panelen.
  
• ​Laag onderhoud:Zonne-shingles kunnen 25 tot 30 jaar meegaan met minimaal onderhoud. Tesla specificeerde eerder zijn garantieperiode als "oneindig", maar heeft die sindsdien verlaagd naar 25 jaar. Andere producten hebben vergelijkbare garanties.

Er is altijd een nadeel

Zonne-shingles zijn het meest kosteneffectief wanneer ze worden geïnstalleerd op eenvoudige daken met veel blootstelling aan de zon. Installatiekosten gaan omhoog en energie-output daalt op complexe daken met overstekken, dakkapellen en andere kenmerken die andere delen van het dak verduisteren. Daarnaast kunnen zonneshingles mogelijk niet functioneren als dakbedekking op daken met lage hellingen. Het Apollo II-systeem is bijvoorbeeld ontworpen voor: dakhellingen van 4:12 of hoger. Bovendien kunnen de dakspanen of tegels op geen enkele manier worden gesneden of gewijzigd, dus als een leiding- of uitlaatopening het deel van de dak waarop u ze wilt installeren, moet u de pijp of ontluchting verplaatsen, wat de kosten van zonnedakspanen verhoogt installatie.

Efficiëntie van zonnecellen is een ander ding om in gedachten te houden. Zelfs de beste zonne-shingles zijn momenteel minder efficiënt dan zonnepanelen, maar dat is misschien niet zo lang waar blijven, aangezien zonnedakspanen een jonge industrie vertegenwoordigen die nog steeds bestaat ontwikkeld. Tesla gebruikt nu kwarts in plaats van silicium bij de vervaardiging van zijn gordelroos, en het bedrijf hoopt dat dit een boost zal geven efficiëntie boven de typische 15 tot 18 procent voor zonnepanelen, hoewel gegevens die verbeterde efficiëntie bevestigen dat nog niet zijn beschikbaar. Daarentegen zijn zonnepanelen doorgaans 22 tot 23 procent efficiënt.

Installatiekosten beheren

Omdat een doe-het-zelf installatie geen optie is, omvatten de installatiekosten van een zonnedakshingle-systeem zowel de arbeidskosten als de kosten van de shingles, omvormer, draden en montageapparatuur, en ze zijn niet alleen afhankelijk van het merk van het systeem dat u kiest, maar ook van de aannemer. Tesla schat de installatiekosten voor zijn producten op ongeveer $ 22 per vierkante voet, wat, zoals je waarschijnlijk al geraden hebt, aan de extreem hoge kant is. Een volledige installatie van een Tesla-zonnedak kost tussen de $ 70.000 en meer dan $ 100.000, afhankelijk van de grootte en complexiteit van het dak.

Installatie van producten van andere fabrikanten, zoals Suntegra, Luma, CertainTeed of RGS Energy (voorheen Dow) kost gemiddeld $ 15.000 tot $ 20.000. Dit omvat geen fiscale prikkels of kortingen, die van de totale kosten worden afgetrokken. Het is echter moeilijk om een ​​universeel toepasbaar kostenbereik vast te stellen, aangezien er zoveel variabelen bij betrokken zijn, waaronder:

• Dak complexiteit
• Productkosten
• Totale oppervlakte van de array
• Lokale arbeidskosten

De beste tijd om zonnedakspanen te installeren is wanneer u een nieuw dak nodig heeft, dus als u zich daarvoor inzet hoe dan ook, u kunt een deel van de kosten van een conventionele dakinstallatie aftrekken van de kosten voor het toevoegen van zonne-energie. Aangezien een dakvervanging gemiddeld $ 5.000 tot $ 10.000 kost, kan de kostencompensatie die door het zonnegebied wordt geleverd: aanzienlijk zijn, en de totale kosten nog redelijker worden nadat u de belastingverminderingen en stimulansen.