راهنمای جامع کاربرد انرژی خورشیدی برای خانه

انرژی خورشیدی در خانه

کاربرد انرژی خورشیدی در خانه – اصولاً از انرژی خورشیدی به‌ عنوان راهکاری با دوام و مقرون به صرفه یا دسترس ­پذیر در راستای صرفه‌جویی در قبوض‌ آب و برق، دستیابی به استقلال انرژی و کاهش اثرات کربنی نام برده می­ شود. راهنمای جامع حاضر به شما در برداشتن گام‌های صحیح به سوی تغییر و تحول و استفاده از انرژی‌ نو و تجدیدپذیری همچون انرژی خورشیدی کمک خواهد نمود. مطالبی که در این بخش بررسی می کنیم،عبارتند از:

  • منظور از انرژی خورشیدی برای منازل چیست؟
  • به چه دلیل باید از انرژی خورشیدی استفاده نمود؟
  • آیا سیستم انرژی خورشیدی برای منازل قابل کاربرد خواهد بود؟
  • آیا مشوق­های مالی هم برای نصب سیستم انرژی خورشیدی در منازل تدوین و مقرر شده­اند؟
  • هزینه نصب سیستم برق خورشیدی برای منازل حدوداً چقدر خواهد بود؟
  • مزایا و معایب انرژی خورشیدی برای منازل

منظور از انرژی خورشیدی برای خانه چیست؟

سه روش کاربرد انرژی خورشیدی در حین طراحی و تصمیم گیری برای استفاده از چنین انرژی در منازل مطرح شده­ اند: خورشیدی غیرفعال، حرارتی برای آب گرم، و فتوولتائیک. هر کدام از روش ­های فوق از مزایای منحصر به فردی برای آن دسته از صاحبان منازلی برخوردار خواهند بود که به دنبال کاهش تقاضای انرژی و اثرات کربنی هستند.

روش اول؛ خورشیدی غیرفعال

خورشیدی غیرفعال به گرمایش یا سرمایش منزل با استفاده از گرمای مستقیم انرژی خورشیدی اشاره دارد. اگر خودرویی را در نظر بگیریم که در یک روز گرم زیر نور خورشید پارک شده است، آنگاه درمی­ یابیم که گرمای تولید شده توسط خورشید از طریق هوا، صندلی­ ها، داشبورد و تقریباً هر شی­ء درون خودرو دریافت خواهد شد یا حفظ می­ گردد. البته لازم به ذکر است  که اکثر منازل تا حدودی از انرژی غیرفعال خورشیدی استفاده می ­کنند یا تحت تاثیر آن خواهند بود.

روش دوم؛ حرارتی و یا برای گرم کردن آب 

روش دوم یا حرارتی هم به استفاده از انرژی مستقیم خورشید در گرم کردن آب اشاره دارد که در صورت نیاز در منازل مورد استفاده قرار خواهد گرفت یا برای استفاده ­های بعدی ذخیره می­ شود. آن را می ­توان مشابه با مواقعی دانست که یک شلنگ آب را زیر نور خورشید رها می­ کنید. مخزن و لوله آب با انتقال چنین ایده­ ای به پنل ­های سقفی، به طور دائمی و دسترس پذیرتری گرم خواهند شد. آب گرم خورشیدی از آنجای بسیار مقرون به صرفه می­ باشد که آب گرم از لحاظ مصرف قابل توجه انرژی در منازل در رده دوم مصرف انرژی قرار می­ گیرد. بازگشت سرمایه یک سیستم حرارتی معادل با دو الی پنج سال برآورد شده است.

روش سوم؛ فتوولتائیک

فتوولتائیک خورشیدی (PV) از جمله فرآیندهایی است که اکثر مردم در هنگام صحبت پیرامون انرژی خورشیدی بدان می­ اندیشند. نور خورشید از طریق ویفرهای سیلیکونی نازکی به برق تبدیل خواهد شد که توسط پنل ­هایی دریافت می­ گردد که طبق یک آرایه معینی روی سقف منزل شما چیده شده­ اند. برق DC از طریق کابلی وارد مبدل یا اینورتر در مجاورت پنل اصلی خواهد شد تا جریان برق DC را به برق AC قابل استفاده در منازل تبدیل کند. برای این کار تنها نیاز به برخورداری از فضای کافی و مناسبی در سقف منزل، پنل­های خورشیدی، اینورتر یا مبدل و مقداری سیم و کابل خواهد بود.

انرژی خورشیدی در خانه

به چه دلیل باید از انرژی خورشیدی استفاده نمود؟

سرمایه ­گذاری بر روی انرژی­ های نو و تجدیدپذیر بر حسب سبک نوین زندگی امروزی از آنجایی بسیار جالب و مورد توجه واقع خواهد شد که به برداشتن گامی به سوی استقلال انرژی کمک می­ کند. از لحاظ مالی در بلندمدت هم معقول و منطقی به نظر می ­رسد.

مبالغ قبض ­های برق را می­ توان به کمک یک سیستم PV انرژی خورشیدی کاهش داد. تولید برق از این طریق سبب کاهش تقاضای از شرکت­ های برق خواهد شد. بدین طریق از مبالغ صورت حساب برق ماهانه شما کاسته می ­شود و شرکت برق در اغلب موارد، اعتباری به برق تولید شده اضافی و بیش از میزان مصرفی صاحب منزل، تخصیص می ­دهد.

سرمایه گذاری در انرژی خورشیدی 

سرمایه ­گذاری در سیستم برق خورشیدی خانگی سبب کاهش چشمگیر هزینه­ های برق خواهد شد. طبق برآوردهای محافظه کارانه، عمر مفید پنل ­های خورشیدی در حالی حدود 25 سال تخمین زده شده است که برخی از تحقیقات به طول عمری طولانی ­تر از 25 سال اشاره داشته ­اند. پنل­ ها تا هنگامی به تولید برق ادامه می ­دهند که سیستم به نحوی موفقیت آمیز عمل کند و تحت تاثیر افزایش نرخ برق نخواهند بود که طبق برآوردها، سالیانه تقریباً 8 درصد می­ باشد. نصب یک سیستم انرژی خورشیدی خانگی  به عنوان یک مشوق افزوده احتمالاً سبب افزایش ارزش تخمینی خانه شما مابین 10000 تا 15000 دلار خواهد شد.

یک سیستم برق خورشیدی خانگی از لحاظ زیست محیطی، سبب کاهش اثرات کربنی نیز می­ شود. سیستم ­های خورشیدی سبب توقف تولید گازهای گلخانه­ ای خواهند شد! یک سیستم انرژی خورشیدی 5 کیلوواتی به طور تخمینی قادر به کاهش تقریباً 15000 پوند CO2 در سال خواهد بود، که برابر با مقدار دی­ اکسیدکربنی است که همزمان توسط یک خانواده معمولی آمریکایی تولید می ­شود. شما با تولید برق بدین طریق، قادر به اجتناب از وابستگی به سوخت‌های تحت تاثیر نوسانات قیمت و دسترس ­پذیری خواهید بود.

آیا سیستم انرژی خورشیدی برای منازل قابل کاربرد خواهد بود؟

برخی عوامل هم باید پیش از تعیین ­زمان و مبلغ لازم برای سرمایه ­گذاری روی انرژی خورشیدی در منزل، در نظر گرفته شوند که ضامن موفقیت آرایه خورشیدی خواهند بود.

نخستین موردی که باید در نظر گرفته شود همانا محل قرارگیری منزل شما از لحاظ جغرافیایی است. با نگاهی بر نقشه تابش خورشیدی در ایالات متحده به سهولت امکان تعیین میزان متوسط نور خورشید قابل استفاده میسر می­ سازد. در هنگام تعیین پتانسیل انرژی خورشیدی در محل زندگی، باید جهت قرارگیری منزل را هم در نظر بگیرید. در حالت ایده آل، سقف منزل باید رو به جنوب، یا حتی جنوب شرقی یا غربی باشد.

در حالت مطلوب، سقف منزل باید دارای شیبی به زاویه برابر با عرض جغرافیایی محل قرارگیری منزل باشد. عمدتاً شیب مابین 30 تا 45 درجه قابل قبول خواهد بود. سپس، باید به بررسی موانع بپردازید، به عنوان مثال، آیا سقف منزل در معرض سایه سایر ساختمان‌ های مجاور، درختان یا سایر موانع قرار دارد؟ در این صورت، مقدار انرژی خورشیدی تحت تأثیر قرار می­ گیرد که در نهایت به برق تبدیل خواهد شد. حوزه قانونی را برای اطلاع از مشمول کدهای دسترسی خورشیدی بودن بررسی نمایید.

در نهایت، اندازه فضای سقف منزل برای اجرای طرح سیستم خورشیدی را مقرر کنید. یک سیستم خورشیدی 5 کیلوواتی نیازمند تقریباً 400 فوت مربع (20 x 20 اینچ) فضا خواهد بود. در هنگام در نظر گرفتن فضای سقف، عمر باقیمانده سقف منزل را هم تخمین بزنید. سیستم برق خورشیدی خانگی معمولاً دارای حداقل 25 سال عمر مفید خواهد بود.

آیا مشوق­ های مالی هم برای نصب سیستم انرژی خورشیدی در منازل تدوین و مقرر شده ­اند؟

در پاسخ به سوال فوق، باید کوتاه و مختصر بگوییم:”بله”. مشوق­ های مالی عالی برای کمک به سرمایه­ گذاری بر روی سیستم برق خورشیدی خانگی تمهید شده ­اند.

پیش از همه، اعتبار مالیات سرمایه گذاری فدرال (ITC) امکان مطالبه 30٪ از کل هزینه سیستم انرژی تجدیدپذیر به عنوان اعتبار مالیاتی شخصی را خواهد داد. از سال 2020 به بعد هم با تصویب مجموعه قوانین جدید، درصد به تدریج کاهش خواهد یافت، و از این رو می ­توان گفت که اکنون زمان استفاده از اعتبار مالیات سرمایه گذاری فدرال (ITC) می­ باشد.

علاوه بر اعتبار مالیات سرمایه گذاری فدرال (ITC) ، بررسی حوزه­های قانونی ایالتی و محلی هم ضرورت دارد. بسیاری از ایالات هم ممکن است اعتبار مالیاتی یا مشوق های دیگری را با توجه به محل زندگی­تان، ارائه دهند. در عین حال، گاهی برخی سازمان­ها و نهادها و شرکت­های برق منطقه­ای هم ممکن است تخفیف­های نقدی برای نصب و کاربرد تجهیزات خورشیدی ارائه دهند.

در نهایت، بسیاری از شرکت‌ها قراردادهای خرید برق (PPA) یا پرداخت‌های عملکردی را در زمانی ارائه خواهند داد که شما بیش از میزان مصرفتان موفق به تولید برق می شوید. پرداخت مذکور به صورت اعتبار مالی خواهد بود که به حساب شرکت­تان اعمال می­ شود.

هزینه نصب سیستم برق خورشیدی برای خانه حدوداً چقدر خواهد بود؟

تعیین هزینه سیستم انرژی خورشیدی برای منزل وابسته به متغیرهای زیادی خواهد بود. با این حال، هزینه نهایی سیستم انرژی خورشیدی برای منازل به موارد عمده زیر بستگی دارد:

  • اندازه: آرایه خورشیدی باید دارای چه سایزی باشد؟ به چند پنل خورشیدی نیاز خواهد بود؟ چه میزان تولید نهایی مد نظر است؟
  • کیفیت پنل ­های خورشیدی: گزینه­ های مختلفی باید برای استفاده از انرژی خورشیدی در منازل در نظر گرفته شوند که می­ توان به فیلم نازک، مونو کریستال و پلی کریستال اشاره نمود. هر چه پنل ­های خورشیدی از راندمان بالاتری برخوردار باشند و کارآمدتر واقع گردند آنگاه احتمالاً از هزینه بیشتری هم برخوردار خواهند بود.
  • خانوار در یک منزل به طور متوسط چه مقدار برق مصرف می ­کند؟ اگر هدف نهایی همانا تولید تمام انرژی مورد نیاز منزل با انرژی خورشیدی باشد، در این صورت، نیاز به سیستم خورشیدی به اندازه کافی بزرگی خواهید داشت که قادر به برآورده سازی تقاضای برق مورد نیاز منزل باشد.
  • قطع از شبکه سرتاسری برق یا تامین برق خارج از شبکه؟ در صورتی که مایل به تامین برق مورد نیاز از طریق انرژی خورشیدی بدون نیاز به شبکه برق سراسری باشید، آنگاه هزینه ­های نصب تاسیسات انرژی خورشیدی هم تحت تأثیر سرمایه­ گذاری برای یک سیستم ذخیره ­سازی قرار خواهند گرفت که معمولاً متشکل از باتری­ های چرخه عمیق مناسب برای ذخیره و آزادسازی شارژ مکرر می ­باشد. البته چندین گزینه هم برای باتری با توجه به قیمت و قدرت آنها در طول عمر سیستم انرژی خورشیدی در منزل مطرح شده­اند که بایددر نظر گرفته شوند.

مزایا و معایب انرژی خورشیدی برای خانه 

مزایای استفاده از انرژی خورشیدی در خانه 

مزایای انرژی خورشیدی برای منازل پیرامون دستیابی به استقلال انرژی در هر دو سطح خرد و کلان مطرح می­شوند. استفاده از سیستم خورشیدی در منازل سبب کاهش اثرات کربنی ناشی از تولید برق و در نهایت توقف کامل تولید دی اکسید کربن، و تعمیر و نگهداری خواهد شد (بدون استفاده از هیچ قسمت متحرکی)، افزایش ارزش خانه و صرفه جویی بلند مدت در مصرف برق تولیدی از طریق سوخت­ های فسیل و تجدیدناپذیر خواهد شد. در صورتی که سیستم از عملکرد موفقیت­ آمیز و مطلوبی برخوردار باشد، آنگاه معمولاً در عرض پنج تا نه سال قادر به ادامه تولید برق برای حداقل 15 سال یا حتی بیشتر خواهد بود.

معایب استفاده از انرژی خورشیدی در خانه 

از جمله معایب انرژی خورشیدی برای سیستم ­های انرژی خانگی می ­توان به هزینه ­های اولیه بالا برای خریداری تجهیزات و کافی نبودن فضای سقف با توجه به جهت و شبی و سبک ساختاری آن اشاره نمود. با توجه به توانایی پنل­ های خورشیدی در تولید برق حتی در روزهای ابری، اما باز هم برای تولید برق نیازمند تابش مستتقیم نور خورشید هستند. برخی نسبت به شکل و ظاهر پنل‌های خورشیدی از لحاظ زیبایی و مواقعی انتقاد نموده­ اند که سقف نیازمند تعمیر یا تعویض باشد و وجود پنل‌های خورشیدی سبب بروز مشکلات و چالش‌هایی شوند.

هیچ گاه برای سرمایه ­گذاری روی سیستم برق خورشیدی خانگی دیر نیست. امروزه سیستم ­های خورشیدی کارآمدتر و ارزان­تر از مدل های قبلی تولید و به بازار عرضه شده ­اند. صاحبان منازل برای نصب پنل‌های خورشیدی قادر به دریافت کمک مالی از اعتبار مالیات سرمایه‌گذاری فدرال، تخفیف‌های انرژی، مشوق‌های ایالتی و محلی، و گزینه‌های کنتور شبکه سراسری با شرکت‌های برق محلی خواهند بود.

منازل دارای انرژی خورشیدی در بلندمدت در زمره منازل کارآمد، بدون انتشار کربنی و از نظر مالی مورد توجه واقع خواهند شد. صاحبان چنین منازلی با تولید برق از طریق انرژی خورشیدی، به استقلال انرژی دست خواهند یافت و از اثرات کربنی می ­کاهند و بر ارزش تخمینی منزل می­ افزایند و به طور بالقوه­ای هم موفق به کسب اعتبارات ارزشمند در قبوض برق خواهند شد.

منبع: سایت سولار

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *