ليست ألواح السقف: البديل الموفر للطاقة الذي يستحق النظر فيه

ارتفاع واحد تلو الآخر. في كل عام، تشاهد فاتورة الكهرباء الخاصة بك ترتفع قليلاً. وسرعان ما بدأ التحول إلى الطاقة الشمسية يبدو وكأنه خطوة واضحة. ومع ذلك، عندما تبدأ في البحث، تشير كل نتيجة بحث إلى نفس الشيء: الألواح الشمسية المثبتة على السطح. ومع ذلك، هناك بدائل أخرى – بدائل أكثر كفاءة وأسهل في التثبيت. خذ على سبيل المثال الألواح الشمسية المثبتة على الأرض. ثم مرة أخرى، لماذا توجد الطاقة الشمسية على الأسطح في كل مكان تنظر إليه؟ ولماذا أصبح الخيار الذي يفكر فيه معظم الناس أولاً؟

المنطق بسيط جدًا: استخدم المساحة المتوفرة لديك بالفعل واحتفظ بساحة منزلك مجانًا للأنشطة والمشاريع الأخرى. ومع ذلك، فإن هذه الراحة تأتي مع بعض الافتراضات. يجب أن يكون سقف منزلك موجهًا بشكل صحيح، وسليمًا من الناحية الهيكلية، وخاليًا نسبيًا من التظليل الكبير. ومن الناحية المثالية، يجب أن يكون له أيضًا عمر متبقي يتوافق مع النظام الشمسي الذي يمكن أن يعمل لمدة 25 عامًا أو أكثر دون انقطاع. بالنسبة للعديد من أصحاب المنازل، يكشف الفحص الدقيق أن واحدًا على الأقل من هذه الافتراضات صحيح جزئيًا فقط، إذا كان صحيحًا على الإطلاق. هذا هو بالضبط المكان الذي يمكن أن يصبح فيه النظام الشمسي المثبت على الأرض هو الخيار الأكثر منطقية.

تم بناء نظام مثبت على الأرض من الصفر خصيصًا لتوليد الطاقة الشمسية. وهذا يعني أن القائمين على التركيب يمكنهم وضعه في الزاوية والاتجاه المثاليين، وتجنب الظل القريب، وتصميم التخطيط لتحقيق أقصى إنتاج للطاقة بدلاً من العمل حول قيود السقف الحالي. ببساطة، الأنظمة المثبتة على الأرض أفضل (اقرأ أيضًا: أكثر كفاءة). تحتاج فقط إلى التأكد من أنك على دراية بأكبر عمليات الاحتيال التي يجب مراقبتها عند تركيب الألواح الشمسية.

يمكن لأنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض أن تحقق إنتاجًا أكبر بنسبة 15% إلى 25% من نظيراتها الموجودة على الأسطح. ومع ذلك، فإن فجوة الكفاءة بينهما لا علاقة لها باللوحات، حيث يمكن استخدام نفس تقنية اللوحة في أي من الإعدادين. بدلا من ذلك، غالبا ما يتعلق الأمر بدرجة الحرارة والوضع. تفقد الألواح الشمسية ما يقرب من 0.3% إلى 0.5% من إنتاج الطاقة لكل درجتين فهرنهايت فوق 77 درجة فهرنهايت. وبما أن ألواح الأسطح تتلامس مع القوباء المنطقية التي تمتص وتشع الحرارة طوال اليوم، فإنها يمكن أن تصبح ساخنة جدًا.

وعلى النقيض من ذلك، تتمتع المصفوفات الشمسية المثبتة على الأرض بمساحة مفتوحة من جميع الجوانب. وهذا يعني أن الهواء يمكن أن يدور بحرية أسفل الألواح وحولها، مما يبقيها باردة ويزيد من إنتاجها. بخلاف ذلك، التوجه هو متغير آخر. يتم قفل أنظمة الأسطح في أي اتجاه وإمالة السقف الذي يمليه عليك، بينما يمكن وضع الأنظمة المثبتة على الأرض بطريقة تلتقط أعلى كيلووات ساعة ممكنة لكل لوحة على مدار العام.

تعد قابلية التوسع مجالًا آخر يمكن أن تتمتع فيه الأنظمة المثبتة على الأرض بميزة. إذا زادت احتياجاتك من الطاقة في المستقبل، فإن توسيع أو توسيع نطاق المصفوفة المثبتة على الأرض أسهل بكثير من القيام بذلك باستخدام نظام مثبت على السقف. الصيانة تتبع نمطا مماثلا. غالبًا ما تكون الألواح المثبتة على الأرض على مستوى العين، لذلك يمكنك بسهولة الحفاظ على الألواح الشمسية نظيفة وفحصها بسهولة بعد العواصف. من ناحية أخرى، قد يتطلب تنظيف ألواح الأسطح خدمة احترافية أو عمل سلم، وهو أمر يفضل العديد من أصحاب المنازل تجنبه.

ربما يكون العامل الأكبر الذي يمنع أصحاب المنازل من تركيب أنظمة الطاقة الشمسية الأرضية، على الرغم من مزاياها، هو التكلفة الأولية المرتفعة. تتراوح تكلفة الألواح الشمسية على الأسطح عادةً ما بين 2.75 دولارًا إلى 3.75 دولارًا لكل واط، بينما تكلف الأنظمة المثبتة على الأرض ما بين 3.25 إلى 4.75 دولارًا لكل واط. الآن، قد لا يبدو هذا فرقًا كبيرًا في البداية، ولكن عند قياسه لكل كيلووات، يمكن أن يضيف ما يقرب من 500 دولار إلى 1000 دولار لكل كيلووات من القدرة الشمسية المثبتة. ومع ذلك، تحتاج هذه الأرقام إلى جزأين من السياق قبل أن تقرر تركيب الألواح الشمسية على سطح البلاط الخاص بك.

أولاً، الأسطح لا تدوم إلى الأبد. يحتاج الكثير إلى الاستبدال خلال 15 إلى 20 عامًا. لذلك، ما لم يتم تركيب الطاقة الشمسية مباشرة بعد تركيب سقف جديد، فقد يلزم إزالة الألواح وإعادة تركيبها عندما يصبح عمل السقف ضروريًا، مما يزيد من التكاليف المستقبلية. ثانياً، تفضل بيانات العائد على الاستثمار أيضاً التركيبات الأرضية. وكما ذكرنا سابقًا، فهي تنتج طاقة أكثر بنسبة 15% إلى 25% من أنظمة الطاقة الشمسية الموجودة على الأسطح، مما قد يؤدي إلى تقصير فترة الاسترداد بشكل كبير، خاصة إذا قمت ببيع الطاقة الزائدة للشبكة.

ومع ذلك، فإن أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض ليست دائمًا مناسبة. القيد الأكثر وضوحا هو الفضاء. يتطلب النظام السكني النموذجي ما لا يقل عن 100 قدم مربع من الأرض الواضحة وغير المظللة لكل كيلووات من القدرة، مما يستبعد فعليًا العديد من العقارات في المناطق الحضرية والضواحي. وتشكل قيود جمعية أصحاب المنازل (HOA) عائقًا آخر. قبل المضي قدمًا في مشروع الطاقة الشمسية المثبت على الأرض، تحقق من اللوائح المحلية ومتطلبات القرن الأفريقي لتحديد ما هو مسموح به في الممتلكات الخاصة بك.