Quanto costano i pannelli solari?

Io e il mio compagno abbiamo iniziato il nostro tuffati nell'energia solare per due ragioni. Vogliamo costruire un'officina in una zona rurale senza accesso alla rete elettrica e mia madre continua a chiedermi se dovrebbe installare pannelli solari nella sua casa in città.

Questi due scenari hanno costi e complessità di installazione diversi. Ma la buona notizia è che entrambi sono fai-da-te se hai qualche conoscenza elettrica. Ecco cosa abbiamo imparato su cosa aspettarci in ogni situazione.

Che cos'è un pannello solare?

Un pannello solare raccoglie l'energia (fotoni) dalla luce solare, che può essere convertita in elettricità. A testa

pannello solare contiene più celle fotovoltaiche, solitamente incastonato sotto vetro e contenuto all'interno di una cornice metallica.

I pannelli solari creano corrente elettrica continua (CC), che un inverter converte in corrente elettrica alternata (CA) che i sistemi di casa possono utilizzare. I pannelli solari sono solo una parte di un sistema di energia solare, insieme a inverter, regolatori di carica, quadri e contatori elettrici, rack e accumulatori.

Tipi di sistemi di energia solare

Esistono tre tipi di sistemi di energia solare residenziali:

• Cravatta griglia: Il tipo più conveniente. Questo raccoglie l'energia solare e la reimmette nella rete. Risparmierai denaro sulle bollette elettriche, ma la tua energia si interromperà comunque se la rete si interrompe perché non c'è accumulo di batteria.
• Non in rete: Ciò significa che la tua casa non è collegata a nessuna linea elettrica di società di servizi pubblici, ma invece funziona come un proprio impianto di produzione di energia. "Questi sono più costosi, inoltre devono essere sovradimensionati per fornire al proprietario di casa un'alimentazione affidabile negli scenari peggiori", afferma Carson Toews, direttore generale di Solarset nel centro, Colorado.
• Ibrido: Questo sistema si collega alla rete ma ha anche batterie di riserva. Ha un prezzo come un sistema off-grid, tranne per il fatto che non ha bisogno di essere sovradimensionato come un sistema off-grid completo.

Tipi di pannelli solari

Ci sono cinque tipi di pannelli che potresti trovare nelle installazioni solari residenziali.

• Monocristallino: I più comuni, perché producono più potenza in uno spazio più piccolo rispetto ai pannelli policristallini.
• Policristallino: Questi sono meno efficienti e richiedono più spazio. "Tuttavia, la differenza di dimensioni ed efficienza non incide sulla potenza", afferma Yi Li, CEO di Renogy. "Un pannello monocristallino da 100 watt e un pannello policristallino da 100 watt produrranno entrambi 100 watt".
• Emettitore passivo e cellula posteriore: Conosciuti anche come pannelli PERC, questi sono un miglioramento relativamente nuovo della tecnologia delle celle monocristalline.
• Pellicola sottile: Flessibile, più leggera e più facile da installare, ma meno efficiente e di lunga durata. Sono più tipicamente utilizzato nelle applicazioni mobili, come i camper.
• Bifacciale: Questi sono monocristallini che producono energia da entrambi i lati del pannello. Sono più costosi e si trovano più spesso su progetti solari su larga scala, ma stanno entrando nel mercato residenziale. "Sembrano davvero ordinati, quindi a volte vengono utilizzati in applicazioni come patii e carport, dove la luce solare che filtra è preferita", afferma Toews.

Quanto costano i pannelli solari?

Varia, ma generalmente i pannelli costano da $ 0,75 a $ 1,60 per watt per i pannelli microcristallini rigidi e da $ 1,50 a $ 2 per watt per i pannelli flessibili a film sottile. Se sei disposto ad acquistare prodotti senza garanzia, puoi trovare pannelli sul mercato in eccedenza a partire da $ 0,50 per watt.

Sebbene esista uno standard ampio per le dimensioni fisiche di un pannello solare, non esiste uno standard per la potenza del pannello solare. Ecco perché viene utilizzato il prezzo per watt, in modo che le persone possano sapere rapidamente quanto è conveniente un pannello.

"Bisogna ricordare, tuttavia, che il costo del pannello non è sempre ciò che conta", afferma Toews. “Anche se venti pannelli da 225 watt potrebbero essere un po' più economici tutti insieme di dieci pannelli da 450 watt pannelli, è necessario quasi il doppio dello spazio per montarli e quasi il doppio del costo delle scaffalature anche."

Inoltre, i pannelli del tetto necessitano di qualcosa chiamato dispositivo di spegnimento rapido per proteggere i vigili del fuoco. Quando è integrato nel pannello, aumenta il prezzo. La maggior parte delle volte, tuttavia, è un componente aggiuntivo, che costa circa $ 30 per pannello.

Tieni presente che questi costi sono solo per i pannelli.

"Molti sono sorpresi di scoprire che i pannelli rappresentano meno del 20% del costo in un normale sistema grid-tie e meno del 10% del costo in un sistema off-grid", afferma Toews. "Questo può essere frustrante per i proprietari di case che si sentono come se avessero fatto un ottimo affare sui pannelli, quindi si rendono conto che non è proprio quello che conta".

Il costo di un sistema completo per una casa può variare da $ 2 a $ 4 per watt per il collegamento e da $ 3 a $ 5 per watt per l'off-grid, più l'installazione. Quindi, per alimentare una casa di 1.500 piedi quadrati in stile off-grid probabilmente costerà tra $ 20.000 e $ 35.000, più l'installazione.

"Ma odio vedere le dimensioni del sistema legate alla metratura della casa", afferma Toews. “Il tipo e la quantità di elettrodomestici ha un impatto molto maggiore sulle dimensioni del sistema rispetto alle dimensioni della casa.

"Ho visto piccole case con tutti gli elettrodomestici che richiedono un grande sistema solare e ho visto grandi case con molti elettrodomestici a propano che richiedono solo un piccolo sistema".

Costo di installazione del pannello solare

L'installazione di pannelli solari è un lavoro fai-da-te relativamente facile. L'installazione del resto del sistema è più impegnativa e richiede un po' di esperienza elettrica e pazienza per la ricerca. Ma sia i sistemi di Renogy che quelli di Solarset sono stati progettati pensando ai fai-da-te.

Se prevedi di collegare il tuo sistema alla rete, controlla con i codici edilizi e di utilità locali. Potrebbe essere necessario utilizzare un installatore e un ispettore certificati. Se deve essere installato in modo professionale, pianifica da circa $ 2,50 a $ 3 per watt.

Quali fattori influenzano il costo del pannello solare?

Molte cose. Capacità di produzione di energia. La loro configurazione elettrica, ad esempio se si dispone di extra come una rete di diodi di bypass per migliorare le prestazioni del pannello. Dove sono costruiti, a livello nazionale o all'estero. Spese di trasporto. Il tipo di leghe utilizzate per costruire il telaio del pannello. E domanda e offerta.

Nel complesso, il costo dei pannelli solari sta diminuendo man mano che la tecnologia diventa più mainstream e crescono gli incentivi statali. Tuttavia, i prezzi sono leggermente aumentati nel 2021.

"È stato un anno speciale a causa dell'inflazione", afferma Toews. "Quindi potrebbe essere che la tendenza sia ancora al ribasso, ma secondo me ci stiamo avvicinando al minimo dei prezzi del solare e ora si stabilizza".

Come risparmiare sui pannelli solari

Il modo migliore per risparmiare è fare i compiti. “È imperativo avere una buona comprensione di quanta energia stai cercando di fornire con il solare per aiutare si selezionano i pannelli, il controller, l'inverter e le batterie corretti, nonché la qualità del pannello e della batteria", afferma Li.

È bene anche capire gli aspetti tecnici. Cose come la differenza tra le configurazioni della batteria del pannello in serie e in parallelo; la differenza tra flusso elettrico DC e AC; il ruolo di responsabile del trattamento; e problemi di sicurezza con i banchi di batterie. "Ciò ti consentirà di installare un sistema solare senza la necessità di assistenza professionale", afferma Li.

Per aiutare a comprendere queste e altre risorse pratiche, Renogy offre questo consiglio.

I pannelli solari valgono il costo?

Qualche volta. Se ti stai collegando alla griglia, probabilmente ci vorranno dagli otto ai 18 anni per ripagare, dice Toews. Se stai pagando costi energetici residenziali tipici di $ 0,12 per kilowattora, il guadagno sarà più veloce. Dipende anche da quanto deve essere complesso e costoso il tuo sistema.

"Se l'aggiunta di energia solare richiede al proprietario di una casa di spendere molto in più sui costi correlati, ad esempio disboscamento di alberi per un sistema di montaggio a terra o riprogettare il tetto per un sistema su tetto", afferma Toews, "questo può avere un impatto significativo sul rendimento solare in modo negativo".

Per i sistemi off-grid, il guadagno è leggermente diverso.

"Molte volte, una persona vuole essere fuori rete perché non vuole avere a che fare con la compagnia elettrica e ottenere l'elettricità", afferma Toews. “Vediamo comunemente che i nostri clienti ricevono preventivi da società elettriche che sono $ 20.000 o addirittura $ 40.000 per una connessione alla rete abbastanza semplice. In questi casi il sistema solare può essere a metà, o addirittura interamente, ripagato già il primo giorno o utilizzo”.

Ci sono anche considerazioni oltre il costo. "Un sistema con accumulo di batteria può aiutarti a isolarti da blackout continui, fluttuazioni dei prezzi della rete e disastri naturali", afferma Li. Può anche aiutarti a ridurre le tue emissioni di carbonio.

Se il costo non è un fattore, probabilmente è una buona decisione ambientale passare al solare. Ma se non puoi ancora permettertelo, non preoccuparti troppo. Entro un decennio o due, è probabile che anche la tua rete elettrica sarà alimentata da fonti rinnovabili.

Karuna scrive di fauna selvatica, natura, storia e viaggi per riviste, giornali e siti web tra cui National Geographic, National Parks, Discovery Channel, Atlas Obscura e High Country Notizia. Ha anche prodotto numerosi film indipendenti e diretto il documentario The Guerrero Project, sulla ricerca di una nave negriera affondata. Lei e suo marito, Steve, hanno scritto una premiata guida alle Florida Keys e stanno attualmente ristrutturando completamente una casa abbandonata in una città fantasma. Ha conseguito una laurea in giornalismo e geologia presso l'Università del Montana. Membro di OWAA, SATW.