Πόσο κοστίζουν τα ηλιακά πάνελ;

Ο σύντροφός μου και εγώ ξεκινήσαμε το δικό μας βουτήξτε στην ηλιακή ενέργεια για δύο λόγους. Θέλουμε να φτιάξουμε ένα εργαστήριο σε μια αγροτική περιοχή χωρίς πρόσβαση στο ηλεκτρικό δίκτυο και η μαμά μου συνεχίζει να ρωτά αν πρέπει να εγκαταστήσει ηλιακούς συλλέκτες στο σπίτι της στην πόλη.

Αυτά τα δύο σενάρια έχουν διαφορετικό κόστος και πολυπλοκότητα εγκατάστασης. Αλλά τα καλά νέα είναι ότι και τα δύο είναι DIY αν έχετε κάποιες γνώσεις ηλεκτρολογίας. Εδώ είναι τι μάθαμε για το τι να περιμένουμε σε κάθε περίπτωση.

Τι είναι ένα ηλιακό πάνελ;

Ένα ηλιακό πάνελ συλλέγει ενέργεια (φωτόνια) από το ηλιακό φως, η οποία μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια. Καθε Το ηλιακό πάνελ περιέχει πολλαπλά φωτοβολταϊκά στοιχεία, συνήθως τοποθετείται κάτω από γυαλί και περιέχεται σε μεταλλικό σκελετό.

Οι ηλιακοί συλλέκτες δημιουργούν συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα (DC), το οποίο ένας μετατροπέας μετατρέπει σε εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα (AC) που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα συστήματα του σπιτιού σας. Οι ηλιακοί συλλέκτες αποτελούν μόνο ένα μέρος ενός συστήματος ηλιακής ενέργειας, μαζί με μετατροπείς, ελεγκτές φόρτισης, ηλεκτρικούς συλλέκτες και μετρητές, μπαταρίες ραφιών και αποθήκευσης.

Τύποι Συστημάτων Ηλιακής Ενέργειας

Υπάρχουν τρία είδη οικιακών συστημάτων ηλιακής ενέργειας:

• Δέσμη πλέγματος: Ο πιο προσιτός τύπος. Αυτό συλλέγει την ηλιακή ενέργεια και την επαναφέρει στο δίκτυο. Θα εξοικονομήσετε χρήματα στους λογαριασμούς ρεύματος, αλλά η τροφοδοσία σας θα εξακολουθήσει να σβήνει εάν το δίκτυο διακοπεί επειδή δεν υπάρχει αποθήκευση μπαταρίας.
• Εκτός δικτύου: Αυτό σημαίνει ότι το σπίτι σας δεν είναι συνδεδεμένο με ηλεκτρικές γραμμές καμίας εταιρείας κοινής ωφέλειας, αλλά αντίθετα λειτουργεί ως δική της μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. «Αυτά είναι πιο δαπανηρά, συν πρέπει να είναι υπερμεγέθη για να παρέχουν στον ιδιοκτήτη του σπιτιού αξιόπιστη ισχύ στα χειρότερα σενάρια», λέει ο Carson Toews, γενικός διευθυντής της Ηλιακό σύνολο στο Κέντρο του Κολοράντο.
• Υβρίδιο: Αυτό το σύστημα συνδέεται με το δίκτυο αλλά διαθέτει και εφεδρικές μπαταρίες. Η τιμή του είναι σαν ένα σύστημα εκτός δικτύου, εκτός από το ότι δεν χρειάζεται να είναι μεγάλου μεγέθους όπως ένα πλήρες σύστημα εκτός δικτύου.

Τύποι ηλιακών συλλεκτών

Υπάρχουν πέντε τύποι πάνελ που είναι πιθανό να βρείτε σε εγκαταστάσεις ηλιακών κατοικιών.

• Μονοκρυσταλλικό: Το πιο συνηθισμένο, επειδή παράγουν περισσότερη ισχύ σε μικρότερο χώρο από τα πολυκρυσταλλικά πάνελ.
• Πολυκρυσταλλικό: Αυτά είναι λιγότερο αποδοτικά και απαιτούν περισσότερο χώρο. «Ωστόσο, η διαφορά στο μέγεθος και την απόδοση δεν επηρεάζει την ισχύ», λέει ο Yi Li, Διευθύνων Σύμβουλος της Renogy. "Ένας μονοκρυσταλλικός πίνακας 100 watt και ένας πολυκρυσταλλικός πίνακας 100 watt θα αποδίδουν και τα δύο 100 watt."
• Παθητικός εκπομπός και πίσω κυψέλη: Γνωστά και ως πάνελ PERC, αυτά είναι μια σχετικά νέα βελτίωση στην τεχνολογία μονοκρυσταλλικών κυττάρων.
• Λεπτό φιλμ: Ευέλικτο, ελαφρύτερο και ευκολότερο στην εγκατάσταση, αλλά λιγότερο αποτελεσματικό και μακράς διαρκείας. Είναι πιο τυπικά χρησιμοποιείται σε εφαρμογές για κινητές συσκευές, όπως RV.
• Διπρόσωπο: Πρόκειται για μονοκρυστάλλους που παράγουν ισχύ και από τις δύο πλευρές του πίνακα. Είναι πιο ακριβά και τις περισσότερες φορές βρίσκονται σε μεγάλης κλίμακας ηλιακά έργα, αλλά εισχωρούν στην αγορά κατοικιών. «Φαίνονται πολύ προσεγμένα, επομένως μερικές φορές χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπως αίθρια και αυλές αυτοκινήτων, όπου προτιμάται η διαρροή του ηλιακού φωτός», λέει ο Toews.

Πόσο κοστίζουν τα ηλιακά πάνελ;

Διαφέρει, αλλά γενικά τα πάνελ κοστίζουν περίπου 0,75 έως 1,60 $ ανά watt για άκαμπτα μικροκρυσταλλικά και 1,50 έως 2 $ ανά watt για εύκαμπτα πάνελ λεπτής μεμβράνης. Εάν είστε διατεθειμένοι να αγοράσετε προϊόντα χωρίς εγγύηση, μπορείτε να βρείτε πάνελ στην πλεονάζουσα αγορά για μόλις 0,50 $ ανά watt.

Ενώ υπάρχει ένα χαλαρό πρότυπο για το φυσικό μέγεθος ενός ηλιακού πάνελ, δεν υπάρχει κανένα πρότυπο για την ισχύ του ηλιακού πάνελ. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο χρησιμοποιείται η τιμή ανά watt, ώστε οι άνθρωποι να μπορούν γρήγορα να γνωρίζουν πόσο οικονομικά κοστολογείται ένα πάνελ.

«Πρέπει να θυμόμαστε, ωστόσο, ότι το κόστος του πάνελ δεν είναι πάντα αυτό που έχει σημασία», λέει ο Toews. «Αν και είκοσι πάνελ 225 watt μπορεί να είναι αρκετά φθηνότερα όλα μαζί από δέκα 450 watt τα πάνελ, χρειάζεστε σχεδόν διπλάσιο χώρο για την τοποθέτησή τους και σχεδόν διπλάσιο κόστος σε ράφι πολύ."

Επίσης, τα πάνελ ταράτσας χρειάζονται κάτι που ονομάζεται συσκευή ταχείας απενεργοποίησης για την προστασία των πυροσβεστών. Όταν αυτό ενσωματωθεί στον πίνακα, αυξάνει την τιμή. Τις περισσότερες φορές, όμως, είναι ένα πρόσθετο, που κοστίζει περίπου 30 $ ανά πίνακα.

Λάβετε υπόψη ότι αυτά τα έξοδα αφορούν μόνο τα πάνελ.

«Πολλοί εκπλήσσονται όταν ανακαλύπτουν ότι τα πάνελ αποτελούν λιγότερο από το 20 τοις εκατό του κόστους σε ένα κανονικό σύστημα σύνδεσης στο δίκτυο και λιγότερο από το 10 τοις εκατό του κόστους σε ένα σύστημα εκτός δικτύου», λέει ο Toews. "Αυτό μπορεί να είναι απογοητευτικό για τους ιδιοκτήτες σπιτιού που αισθάνονται ότι έχουν πολύ καλή προσφορά στα πάνελ, τότε συνειδητοποιούν ότι αυτό δεν είναι πραγματικά αυτό που μετράει."

Το κόστος ενός πλήρους συστήματος για ένα σπίτι μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ $2 και $4 ανά watt για σύνδεση και $3 έως $5 ανά watt για εκτός δικτύου, συν την εγκατάσταση. Έτσι, η τροφοδοσία ενός σπιτιού 1.500 τετραγωνικών ποδιών εκτός δικτύου θα κοστίσει πιθανότατα μεταξύ 20.000 και 35.000 $, συν την εγκατάσταση.

«Αλλά μισώ να βλέπω το μέγεθος του συστήματος να συνδέεται με τα τετραγωνικά μέτρα του σπιτιού», λέει ο Toews. «Ο τύπος και η ποσότητα των συσκευών έχει πολύ μεγαλύτερη επίδραση στο μέγεθος του συστήματος από το μέγεθος του σπιτιού.

«Έχω δει μικρά σπίτια με όλες τις ηλεκτρικές συσκευές που απαιτούν μεγάλο ηλιακό σύστημα και έχω δει μεγάλα σπίτια με πολλές συσκευές προπανίου που απαιτούν μόνο ένα μικρό σύστημα».

Κόστος εγκατάστασης ηλιακών συλλεκτών

Η εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών είναι μια σχετικά εύκολη δουλειά DIY. Η εγκατάσταση του υπόλοιπου συστήματος είναι πιο δύσκολη, καθώς απαιτεί κάποια ηλεκτρική εμπειρία και υπομονή για έρευνα. Αλλά και τα συστήματα Renogy και Solarset σχεδιάστηκαν με γνώμονα τα DIYers.

Εάν σκοπεύετε να συνδέσετε το σύστημά σας στο δίκτυο, ελέγξτε με τους τοπικούς κωδικούς κτιρίου και κοινής ωφέλειας. Μπορεί να σας ζητηθεί να χρησιμοποιήσετε πιστοποιημένο εγκαταστάτη και επιθεωρητή. Εάν πρέπει να εγκατασταθεί επαγγελματικά, προγραμματίστε περίπου $2,50 έως $3 ανά watt.

Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν το κόστος των ηλιακών πάνελ;

Πολλά πράγματα. Δυνατότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η ηλεκτρική τους διαμόρφωση — ας πούμε, εάν διαθέτετε πρόσθετα όπως ένα δίκτυο διόδου παράκαμψης για τη βελτίωση της απόδοσης του πίνακα. Όπου κατασκευάζονται, στο εσωτερικό ή στο εξωτερικό. Κόστος μεταφοράς. Ο τύπος των κραμάτων που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του πλαισίου του πάνελ. Και προσφορά και ζήτηση.

Συνολικά, το κόστος των ηλιακών συλλεκτών μειώνεται καθώς η τεχνολογία γίνεται πιο mainstream και αυξάνονται τα κυβερνητικά κίνητρα. Ωστόσο, οι τιμές αυξήθηκαν λίγο το 2021.

«Ήταν μια ξεχωριστή χρονιά λόγω του πληθωρισμού», λέει ο Toews. «Επομένως, η τάση εξακολουθεί να είναι πτωτική, αλλά πλησιάζουμε στο κάτω μέρος των τιμών της ηλιακής ενέργειας κατά τη γνώμη μου και τώρα θα ισοπεδωθεί».

Πώς να εξοικονομήσετε χρήματα σε ηλιακούς συλλέκτες

Ο καλύτερος τρόπος για να εξοικονομήσετε χρήματα είναι να κάνετε την εργασία σας. «Είναι επιτακτική ανάγκη να κατανοήσετε καλά πόση ενέργεια θέλετε να παρέχετε με ηλιακή ενέργεια για να βοηθήσετε επιλέγετε τα σωστά πάνελ, ελεγκτή, μετατροπέα και μπαταρίες, καθώς και ποιότητα πάνελ και μπαταρίας», λέει Li.

Είναι επίσης καλό να κατανοήσετε τις τεχνικές πτυχές. Πράγματα όπως η διαφορά μεταξύ των διαμορφώσεων μπαταριών σειράς και παράλληλων πάνελ. η διαφορά μεταξύ της ηλεκτρικής ροής DC και AC. ο ρόλος ενός ελεγκτή φόρτισης· και ανησυχίες για την ασφάλεια με τις τράπεζες μπαταριών. «Αυτό θα σας επιτρέψει να εγκαταστήσετε ένα ηλιακό σύστημα χωρίς την ανάγκη επαγγελματικής βοήθειας», λέει ο Li.

Για βοήθεια στην κατανόηση αυτών και άλλων πόρων πώς να κάνετε, το Renogy προσφέρει αυτή τη συμβουλή.

Αξίζουν το κόστος τα ηλιακά πάνελ;

Ωρες ωρες. Εάν δεσμεύεστε στο grid, πιθανότατα θα χρειαστούν από οκτώ έως 18 χρόνια για να αποδώσει, λέει ο Toews. Εάν πληρώνετε τυπικά οικιακά ενεργειακά έξοδα 0,12 $ ανά κιλοβατώρα, η πληρωμή θα είναι ταχύτερη. Εξαρτάται επίσης από το πόσο περίπλοκο και δαπανηρό πρέπει να είναι το σύστημά σας.

«Εάν η προσθήκη ηλιακής ενέργειας απαιτεί από έναν ιδιοκτήτη σπιτιού να ξοδέψει πολλά επιπλέον σε σχετικές δαπάνες όπως π.χ εκκαθάριση δέντρων για σύστημα επίγειας τοποθέτησης ή να ανασχεδιαστεί η οροφή για ένα σύστημα ταράτσας», λέει ο Toews, «αυτό μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την ηλιακή απόδοση με αρνητικό τρόπο».

Για συστήματα εκτός δικτύου, η απόδοση είναι λίγο διαφορετική.

«Πολλές φορές, ένα άτομο θέλει να είναι εκτός δικτύου επειδή δεν θέλει να συναλλάσσεται με την εταιρεία ηλεκτρικής ενέργειας και να συνδέεται με το ρεύμα», λέει ο Toews. «Συνήθως βλέπουμε τους πελάτες μας να λαμβάνουν προσφορές από εταιρείες ηλεκτρικής ενέργειας που είναι 20.000 $ ή ακόμα και 40.000 $ για μια αρκετά απλή σύνδεση στο δίκτυο. Σε αυτές τις περιπτώσεις, το ηλιακό σύστημα μπορεί να έχει αποπληρωθεί στα μισά, ή ακόμα και εξ ολοκλήρου, ήδη από την πρώτη μέρα ή χρήση».

Υπάρχουν επίσης εκτιμήσεις πέρα ​​από το κόστος. «Ένα σύστημα με αποθήκευση μπαταριών μπορεί να σας απομονώσει από συνεχείς διακοπές ρεύματος, διακυμάνσεις τιμών δικτύου και φυσικές καταστροφές», λέει ο Li. Μπορεί επίσης να σας βοηθήσει να μειώσετε τις εκπομπές άνθρακα.

Εάν το κόστος δεν είναι ένας παράγοντας, είναι πιθανώς μια σωστή περιβαλλοντική απόφαση να στραφείτε σε ηλιακή ενέργεια. Αλλά αν δεν μπορείτε να το αντέξετε οικονομικά ακόμα, μην ανησυχείτε πολύ. Μέσα σε μια δεκαετία ή δύο, είναι πιθανό το ηλεκτρικό σας δίκτυο να τροφοδοτείται επίσης από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Ο Karuna γράφει για την άγρια ​​ζωή, τη φύση, την ιστορία και τα ταξίδια για περιοδικά, εφημερίδες και ιστότοπους συμπεριλαμβανομένων των National Geographic, National Parks, Discovery Channel, Atlas Obscura και High Country Νέα. Έχει επίσης κάνει παραγωγή πολλών ανεξάρτητων ταινιών και σκηνοθέτησε το ντοκιμαντέρ The Guerrero Project, σχετικά με την αναζήτηση ενός βυθισμένου σκλάβου. Αυτή και ο σύζυγός της, Steve, έγραψαν έναν βραβευμένο οδηγό για τους Florida Keys και επί του παρόντος ανακαινίζουν πλήρως ένα εγκαταλελειμμένο σπίτι σε μια πόλη φαντάσματα. Είναι κάτοχος πτυχίου B.A. στη δημοσιογραφία και τη γεωλογία από το Πανεπιστήμιο της Μοντάνα. Μέλος της OWAA, SATW.