Ne glede na to, ali želite zmanjšati svoj ogljični odtis ali samo svoje mesečne stroške, nikoli ni bil boljši čas za sončno energijo. Nadaljujte z branjem, če želite najti nizke informacije o vsem, od trenutnih davčnih spodbud do novih tehnoloških odločitev.
Ta članek je bil objavljen v jesenski številki revije This Old House Magazine 2022. Kliknite tukaj, če želite izvedeti, kako se naročite.
Stoletje po tem, ko je elektrika začela osvetljevati večino domov v ZDA in napajati pop-up toasterje, se je začela druga elektrifikacija ameriškega življenja – ta je bila namenjena zmanjšanju uporabe fosilnih goriv. Proizvajalci avtomobilov bodo v naslednjih nekaj letih predstavili na desetine novih modelov električnih vozil (EV), s čimer bodo cenovno dostopna električna vozila popeljali globoko v mainstream.
Indukcijske kuhalne plošče beležijo drastično povečanje tržnega deleža in več mest je v celoti prepovedalo nove priključke na zemeljski plin v stanovanjskih hišah. Medtem pa tehnologija toplotne črpalke za vse podnebne spremembe zdaj omogoča cenejše ogrevanje in hlajenje z električno energijo kot uporaba zemeljskega plina.
V veliki meri zaradi zaskrbljenosti glede podnebnih sprememb trend električnega napajanja na vtičnico predstavlja tudi priložnost za zmanjšanje stroškov energije z ustvarjanjem lastne električne energije na vaši strehi. Nedavno podaljšan zvezni davčni dobropis vam bo leta 2022 povrnil 26 odstotkov stroškov za namestitve sončnih kolektorjev, leta 2023 pa 22 odstotkov. (Kredit se bo končal po letu 2023, razen če ga bo kongres podaljšal.) In čeprav so cene nekoliko poskočile v zadnjih nekaj letih so zaradi inflacije na splošno še vedno precej nižje, potem ko so med letoma 2010 in 2020 padle za 64 odstotkov.
Povezano
Tudi tehnologija je postala boljša - veliko boljša. Standardna plošča je zdaj popolnoma črna, brez opaznih belih mrežnih linij, zaradi katerih izstopa na strehi, in ustvari kar 450 vatov, kar je več kot 340 pred petimi leti. Dobite lahko plošče, ki so več kot 20-odstotno učinkovite – v primerjavi s samo 13,5 odstotka leta 2001 – in če se to ne sliši impresivno, upoštevajte, da je najboljša rastlinska fotosinteza okoli 8 odstotkov učinkovito.
Še več, skriti regalni sistemi pomagajo zliti plošče v streho, dodate pa lahko polnilnike za električna vozila, ki jih napaja vaš sistem, in rezervno baterijo, ki bo odpravila izpade električne energije. Ste pripravljeni razmisliti o prehodu na sončno energijo? Tukaj je opisano, kako oceniti svoje možnosti.
Kako deluje PV polje?
Preklop na sončno energijo ne pomeni odklopa od električnega omrežja. Ker sončne celice proizvajajo elektriko samo, ko sije sonce, morate še vedno črpati energijo iz uporabnost ponoči, v oblačnih dneh in ponekod v zimskih dneh, ko je sonce nizko obzorje. Vaš sistem bo ustvaril dodatno moč, ko bo sredi dneva polno sonce, in ga potisnite v omrežje, da ga lahko drugi uporabijo, nato pa vzame tisto, kar potrebuje od električnega omrežja, ko je vaša solarna energija brez povezave. V idealnem primeru bi se tekom leta to dajanje in jemanje izenačilo in ostali bi brez neto porabe in samo z nominalnimi priključnimi stroški komunalnega podjetja.
PV plošče: 60 fotonapetostnih (PV) celic, ki jih običajno najdemo v stanovanjskih panelih, absorbira sončno svetlobo in jo uporablja za izločanje elektronov in njihovo premikanje – z drugimi besedami, za ustvarjanje električne energije.
Pretvornik: Ta naprava pretvori enosmerni tok (DC), ki ga proizvajajo plošče, v izmenični tok (AC), ki ga potrebujejo vaši hišni električni sistemi in vtičnične naprave.
Neto meter: Tako kot vsi električni števci tudi ta meri, koliko električne energije porabite iz električnega omrežja. V nasprotju z drugimi vam tudi stornira in vam pripiše dobropis za tisto, kar prispevate nazaj v komunalno omrežje.
Stroški solarnih panelov
Se vam bo namestitev sončne energije izplačala?
V večini Združenih držav lahko traja od 9 do 12 let, da se vaši prihranki energije povrnejo. povrnitev stroškov solarnega sistema (5 do 15 let, če vključite države, ki se razlikujejo po Havajih in Severni Dakoti); potem bi morala vaša sončna energija zagotavljati brezplačno energijo še dve desetletji.
Obdobje povračila je odvisno od vaše zemljepisne širine, smeri, v katero gleda vaša streha, količine dreves, stroškov električne energije na vašem območju in politik vašega komunalnega podjetja. Za takojšnjo oceno vaših skupnih stroškov, letnih prihrankov dolarjev in vračilne dobe vnesite svoj naslov in povprečne mesečne stroške električne energije na Projekt Sončna streha.
Financiranje sončne energije
Čeprav je zelo odvisno od tega, kje živite, tipični sončni niz na strehi (20 do 24 plošč za pokrivanje povprečne domače potrebe po električni energiji) znašajo približno 18.000 USD po sedanjem 26-odstotnem zveznem davku kredit. Lahko financirate vnaprejšnje stroške – večina ljudi to počne – in vaša izbira bo imela drastičen vpliv na vaše povračilo. Tukaj so možnosti.
Solar najem
Podjetje za solarne instalacije postavi sistem in je njegov lastnik. Plačujete vnaprej določeno mesečno naročnino naslednjih 20 ali 25 let. Najemi imajo nekaj slabosti: solarno podjetje dobi davčno olajšavo in druge spodbude, vaša mesečna plačila se lahko sčasoma povečajo, vaši predvideni prihranki pa so odvisni od predpostavka podjetja o prihodnjih cenah električne energije, ki je morda zakopana v drobnem tisku in bi lahko, če je precenjena, vašo solarno energijo dražja od električne energije moč. Poleg tega, če prodate svojo hišo, preden najem poteče, boste morali odkupiti najem (vključno s stroški opreme) ali prenesti najem na kupca; redkokdaj se izplača prestaviti sistem v vaš novi dom.
Solarni kredit
Spet vam solarno podjetje namesti sistem brez vnaprejšnjih stroškov, vendar v tem primeru dobite davčno olajšavo in vse druge razpoložljive spodbude in ste lastnik opreme, tako da postane del vaše hiše in jo zlahka vključite kot eno od njenih funkcij, če se odločite prodati. Posojilo odplačujete mesečno in na splošno lahko izberete želeno dolžino posojila – na primer do povrnite jo čim prej, pri tem pa ohranite plačilo približno enako vaši trenutni električni energiji račun. Če hišo prodate, preden je posojilo odplačano, se sončna elektrarna prenese na kupca in posojilo lahko vrnete v enkratnem znesku z izkupičkom od prodaje. Številna solarna podjetja ponujajo obrestne mere, ki so nižje od tržnih, vendar bodite pozorni – ta popust je pogosto povezan z višjo ceno, zato se vedno prepričajte, da sta posojilo in gotovinska cena enaki.
Stanovanjsko posojilo/HELOC
Izposoja pri lokalni banki ali kreditni uniji vam omogoča, da s solarnim podjetjem ostanete preprosti in samo plačate ceno v gotovini. Če uporabljate posojilo za lastniški kapital (ki ima fiksno obrestno mero) ali kreditno linijo (ki ima nastavljivo obrestno mero), boste morda lahko vzeli davčno olajšavo za obresti. Ponovno plačate solarno namestitev v celoti s posojilom, ste lastnik sistema in ga lahko preprosto prodate s hišo, zbrati vse spodbude in čez čas plačati posojilo – ali v celoti, ko hišo prodate, kot del zapiranje.
Preprodaja s solarnimi paneli
»Hiše s sončno energijo se prodajajo hitreje in prodajajo za več denarja,« pravi agentka Theresa Raymond iz TN Smoky Mtn Realty. "Vidimo, da se cena za vsak kilovat dvigne za 5000 dolarjev." To je približno 30.000 dolarjev za tipičen 6,5-kilovatni sistem, bistveno več, kot boste zanj plačali.
Nasvet TOH Pro: sončna energija je zelo smiselna in njena cena se je tako znižala, da je zdaj dostopna veliko več ljudem. Toda kot vsako tehnologijo mora biti tudi ta pravilno zasnovan in nameščen, da zagotovi najboljšo zmogljivost in donosnost naložbe.« -Ross Trethewey, strokovnjak za hišno tehnologijo TOH.
Kako najeti monterja solarnih panelov
Ko izbirate podjetje, ki bo vgradilo vaš sistem sončne energije, morate upoštevati naslednje:
- Pridobite vsaj tri ponudbe – pet je boljših za popolno sliko možnosti in cen – od podjetij, ki jih napotijo prijatelji, sosedje ali trgovci, ki jim zaupate.
- Ponudbe morajo vključevati zvezni davčni dobropis in vse razpoložljive lokalne spodbude, vendar lahko na dsireusa.org preverite, kaj je na voljo na vašem območju. Številna solarna podjetja bodo zagotovila brezobrestno posojilo proti vaši davčni olajšavi do naslednje davčne sezone.
- Preverite, ali dobite popolnoma črne monokristalne plošče s skritim sistemom regalov. Ne skrbite za znamko ali državo proizvajalca, pravi profesor inženiringa Joshua Pearce z Western University. Prepričajte se le, da so plošče v garanciji vsaj 25 let, če ne 30 let.
- Naj vaše podstrešje ocenijo, preden je ponudba zaključena, da se prepričate, ali bo okvir prenesel težo niza (približno 40 funtov na ploščo) – težava le, če imate premajhne ali poškodovane špirovce – in preverite, ali lahko v vgrajeno ceno vključite morebitno potrebno ojačitev (kar vam lahko prinese davčni dobropis za to delo, preveč).
Solarni sistemi so konfigurirani na različne načine, odvisno od velikosti in državnih predpisov. Na primer, solarni števec za merjenje izhodne moči sistema bo morda potreben za dostop do spodbud, kot tudi dodatni izklopi v sili za s.
Uporabite orodje za spletno nakupovanje
EnergySage je spletna solarna tržnica, ki je bila razvita s financiranjem Ministrstva za energijo ZDA za spodbujanje cenovno dostopne sončne energije. Uporabniki preprosto vnesejo svoj naslov na spletno mesto, da prejmejo ponudbe po meri od več vnaprej pregledanih lokalnih podjetij, skupaj z EnergySage's primerjava jabolk z jabolki in ocene izdelkov, cen in neto prihrankov vsakega predloga ter izvajalcev sebe.
Stranke EnergySage plačajo v povprečju približno 5000 USD manj za svoje solarne sisteme po spodbudah. "To je zato, ker solarno podjetje porabi bistveno manj za trženje in prodajo, da bi našlo stranke," pravi izvršni direktor in ustanovitelj Vikram Aggarwal. "Monterji na spletnem mestu ponujajo cene, ki so od 10 do 30 odstotkov nižje kot kjer koli drugje." Uporabniki EnergySage lahko naložijo tudi ponudbo, ki so jo prejeli drugje, za primerjavo in nasvet. In vse te storitve so brezplačne. Zahtevajte popolnoma črne monokristalne plošče brez očitnih belih mrežnih črt.
Vrste inverterske tehnologije
Največja razlika med solarnimi predlogi je pogosto inverterska tehnologija. Pretvorniki vzamejo enosmerni tok (DC), ki ga proizvajajo fotonapetostne plošče, in ga spremenijo v izmenični tok (AC) za napajanje vaše hiše. Obstaja več načinov za to, vsak ima svoje prednosti in slabosti.
Najboljše za cenovno dostopnost: strunski inverterji
Vaši sončni kolektorji so »nanizani« skupaj kot lučke za božično drevesce in povezani z enim samim pretvornikom na strani hiše ali v kleti. Ta tehnologija se uporablja že desetletja in je najcenejša možnost; vendar pretvornik nizov običajno traja le 10 do 12 let, zato pričakujte, da boste porabili približno 1000 USD, da ga nekajkrat zamenjate v 30-letni življenjski dobi sončnega niza.
Poleg tega, ker so vse plošče povezane skupaj, je delovanje sistema drastično ogroženo, če prejmejo različne količine svetlobe, bodisi zaradi delne sence ali če se plošča pokvari. Visoko zmogljivo napeljavo za enosmerni tok, ki se spušča s strehe, je treba obložiti s težkim aluminijastim vodnikom.
Najboljše za več naklonov streh in dvorišča z drevesi: mikroinverterji
Vsaka solarna plošča dobi svoj lasten mikroinverter, ki je povezan pod seboj, kar zagotavlja številne prednosti: Sistem lahko dobro deluje tudi, ko so plošče izpostavljene različnim količinam sončne svetlobe ali če ena pade popolnoma; ni velikega pretvornika, da bi našli mesto za namestitev; in standardna AC napeljava, ki poteka ob strani hiše, ne zahteva zajetnega voda.
Poleg tega lahko sistem spremlja delovanje posamezne plošče, da prepozna težave. Mikroinverterji, kot so tisti iz Enphase, običajno dodajo približno 1000 $ k stroškom solarne vendar mora garancija na mikroinverterje ustrezati celotni 25-letni dobi solarne strehe garancija.
Najboljše za rezervne baterije: optimizatorji enosmernega toka z inverterji nizov
Če v solarni sistem nameščate baterijo, razmislite o optimizatorjih DC. Vsaka solarna plošča dobi svoj optimizator s prednostmi delovanja na ravni plošče in diagnostičnimi orodji, podobnimi mikropretvornikom, vendar se omrežje še vedno povezuje z razsmernikom nizov.
Velika prednost sistema, povezanega z enosmernim tokom, je, da se enosmerni tok usmeri naravnost v baterijo in pretvori v izmenični tok le, ko ga za uporabo potegnemo iz akumulatorja, kar poenostavlja sistem in zagotavlja maksimum učinkovitost. Optimizatorji enosmernega toka, kot so tisti iz SolarEdge, običajno dodajo nekaj sto dolarjev k ceni pretvornikov nizov in imajo 25-letno garancijo. Kljub temu boste morali med življenjsko dobo niza nekajkrat zamenjati pretvornik.
Rezervne baterije
"Večina ljudi je presenečenih, ko izvedo, da solarni nizi ne bodo zagotavljali električne energije med izpadi elektrike," pravi Pearce. Ampak je smiselno. Zaprejo se, ko se omrežje izklopi, ker bi drugače poslali električno energijo v prekinjene žice in bi lahko delavce na stebrih ubili električni udar.
Na območjih s pogostimi izpadi je na voljo rešitev: baterije za celotno hišo. Odvečna energija, ki jo ustvarijo vaše plošče, najprej napolni vaše baterije, nato pa gre vsa dodatna elektrika v omrežje. Ko sonce zaide - ali se omrežje ugasne - črpate energijo iz baterij.
Na splošno bo rezervna baterija, zasnovana za napajanje celotne hiše, podvojila stroške vašega solarnega sistema, pravi Pearce. Stroški baterijskega sistema, ki je primeren za napajanje samo bistvenih tokokrogov, kot so hladilnik, Wi-Fi ter ključne luči in vtičnice, bi po spodbudah lahko znašali okoli 9500 USD. Dokler med solarno instalacijo vključite baterije, je to delo tudi upravičeno do zvezne davčne olajšave in vseh drugih razpoložljivih spodbud.
Razmislite o veliki bateriji
Bo vaš naslednji avto EV? Načrtujete letos vgradnjo centralne klime? Čas za razmislek o kakršnih koli večjih kratkoročnih dodatkih k vašim električnim potrebam je, preden namestite sončno energijo, saj širitev obstoječi sistem je lahko pozneje drag in problematičen, pravi Barry Los Gatos, CA, solarni inštalater in energetski podcaster Cimet. Verjetno boste morali zamenjati pretvornik in nove plošče se ne bodo ujemale z obstoječimi. »Zasnove plošč se spreminjajo približno tako hitro kot televizorji z ravnim zaslonom,« pravi Cinnamon.
Dimenzioniranje solarnega niza za vaše prihodnje potrebe pomeni, da boste kratkoročno proizvedli več energije kot porabite – in skoraj zagotovo ne boste mogli ustvariti dobička z neto dodatno močjo, ki jo namenjate mreža. Nekaj komunalnih podjetij bo svojim strankam dejansko izplačalo gotovino, zato pregradite samo za razširjeno uporabo, za katero predvidevate, da se bo zgodila v dveh ali treh letih. Nekatere države in javne službe sploh ne dovolijo prevelikega sončnega sistema, v tem primeru razmislite o sončne energije, dokler ne izvedete teh nadgradenj elektrifikacije – in to kmalu, tako da boste še vedno upravičeni do zvezne solarne kredit.
Kam postaviti sončne celice?
Najboljše mesto za sončne celice je streha, obrnjena proti jugu – saj je na severni polobli sonce vedno na južni polovici neba – brez sence. Vendar pa lahko dobite veliko energije tudi iz streh, obrnjenih proti vzhodu ali zahodu. Razmislite lahko tudi o drugih strukturah, kot je samostoječa garaža, skedenj, lopa ali pergola proti soncu, za vsaj nekaj vaših panelov – ali celo niz, nameščen na tleh, če imate prostor na premoženje. Kamor koli jih postavite, lahko vaš inštalater tudi poveča izhodno moč tako, da plošče obrne proti soncu, običajno nekje med 30 in 45 stopinjami, odvisno od vaše zemljepisne širine.
Solar brez napeljave
Kaj pa, če je vaša hiša v globoki senci, živite v stanovanju ali stanovanju ali če je vaš dom obrnjen proti jugu in nočete postaviti plošč spredaj? V 40 zveznih državah (in se še povečuje) lahko sodelujete v skupnostnem solarnem programu, ki proizvaja vašo elektriko na sončni elektrarni po znižani ceni – običajno približno 10 odstotkov nižje od običajne električne energije moč.
Zagotovo ni velikih prihrankov, vendar ni nobenih vnaprejšnjih stroškov, dovolj je le nekaj klikov miške in drastično boste zmanjšali svoj ogljični odtis in podprli rast proizvodnje sončne energije vaše območje. Pri vaši električni storitvi ni nobene spremembe: energijo še vedno dobivate prek obstoječih vodov; zelena energija, ki jo kupite, se samo doda ponudbi komunalnega podjetja.
Solarna topla voda
Razen pasivne sončne energije, ki izkorišča sončno svetlobo na strehi ali skozi okna za ogrevanje hiše, je bila prva solarna tehnologija solarna topla voda. To, ki je bilo popularizirano med energetsko krizo v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja in je na voljo še danes, vključuje vodno zanko iz vašega grelnika vode ali kotla – ali pogosteje zaprt krog tekočina za prenos toplote – teče skozi mrežo cevi v plošči na strehi, jo segreje sonce in nato predgreje vodo, ki teče v vaš bojler ali kotel.
Čeprav je to veliko cenejše od fotonapetostnih plošč, običajno okoli 6300 USD po spodbudah, ni več pogosta izbira. Pearce pravi: »Ker so tako fotovoltaični paneli kot električne toplotne črpalke postali tako učinkoviti in cenovno dostopni, je zdaj ceneje je ogrevati toplo vodo s toplotno črpalko z uporabo električne energije, ki jo proizvedete na strehi, kot pa to vodo ogrevati na streha."
Nasveti za pripravo vašega doma na sončne celice
Če še ni pravi čas za sončno energijo, Ross predlaga, da naredite nekaj preprostih korakov, ki bodo olajšali delo na poti:
Če prenavljate črevesje
Napeljite tog kovinski vod od podstrešja do kleti, blizu električne servisne plošče. S tem se boste izognili temu, da bo inštalater solarne cevi zelo vidno speljal ta vod po zunanji strani vaše hiše.
Če pokrivate streho
Prepričajte se, da je vaša strešna konstrukcija trdna. Medtem ko hiša, zgrajena v zadnjih 30 letih, verjetno ne bo problem, pri starejši hiši ali hiši s špirovci 2 × 4 naj statik preveri, ali nudi dovolj podpore. Špirovce naj pregledajo glede morebitnih poškodb in jih po potrebi popravijo ali okrepijo. Vse preboje – vključno z dimniki, kopalniškimi zračniki in zračniki kuhalne plošče – premaknite stran od območja, kjer je solarni niz bi šlo, tako da je mogoče plošče namestiti v pravilnem in enakomernem vzorcu – namesto da bi nerodno vijugali okoli teh prodori.
Če končate klet
Pustite približno 5 linearnih čevljev stenskega prostora blizu vaše električne servisne plošče za pretvornik (in solarni števec, če je potrebno). Tako vam ga ne bo treba lepiti na zunanjost hiše in v prihodnosti boste imeli prostor za baterijo.
Prihodnost PV tehnologije
Nove strešne kritine iz umetnega skrilavca proizvajalcev Tesla, CertainTeed, GAF, SunTegra, Luma in drugih imajo fotovoltaične celice, vgrajene neposredno v skodle. Vaša strešna kritina je torej vaša sončna elektrarna in na streho ne potrebujete nobenih plošč. Nekatera podjetja celo ponujajo ustrezne nesončne skodle, ki jih lahko uporabite za dele strehe, kjer ne potrebujete sončne energije. Toda kljub napredku, ki so ga dosegli ti izdelki, Ross za zdaj svetuje previdnost:
»Ker smo videli nekaj napak in govorimo o vremenskih pečatih za vašo hišo, priporočam, da počakate na prihodnje generacije teh izdelkov." Solarne skodle so le začetek nove generacije PV tehnologije, ki bo vgrajena v stavbo sama. Že v proizvodnji: zgodnje različice oken, ki imajo v steklu prozorna barvila, ki vpijajo ultravijolično in infrardečo svetlobo ter ju pretvori v elektriko, medtem ko vidni svetlobi omogoči prehod v hiša. Sčasoma se lahko sončna energija vključi v zunanjo oblogo doma, tlakovce terase, platnene strehe in skoraj vsak del hiše, ki je obsijan s soncem.
