אנרגיה סולארית מתחדשת
ההערכה היא שעד אמצע המאה הזו השמש תוכל לספק 10% מצרכי האנרגיה של בריטניה. במהלך שנה זורחת השמש בין 900 ל-1,200 קילוואט-שעה למ"ר – קשה להאמין ביום חורף רטוב וסוער – וניתן לנצל אותה לייצור חשמל באמצעות פאנלים PV (פוטו-וולטאים) או מים חמים עם חום סולארי לוחות.
לוחות PV
לוחות PV מייצרים אנרגיה מהשמש. מבלי להיות טכניים מדי, פוטונים של אור מעבירים את האנרגיה שלהם לאלקטרונים בגביש סיליקון ומייצרים זרם ישר עם מתח שווה ערך של 12V. לאחר מכן מעבירים את זה דרך מהפך כדי להפוך אותו מתאים למעגלי 240V.
הלוחות אידיאליים עבור מבנים שמשתמשים בחשמל רב בשעות היום, כמו משרדים, אך לעולם אין לראותם בנפרד, מכיוון שהחשמל שהם מייצרים דורשים סוללות יקרות לאחסון.
לפאנל PV ממוצע יש פוטנציאל תפוקה של 1.5 עד 2kWp. זה מספיק כדי לספק כחמישית מדרישות החשמל השנתיות של בית ממוצע. עם זאת, ייצור האנרגיה משתנה עונתית ויש לו השפעה על עלויות אביזרי החשמל. בשיא הקיץ, תפוקה מלאה עשויה לספק את כל צרכי הבניין.
שלושה סוגי מערכות זמינים:
לוחות מונו-גבישיים הם הקציר היעיל ביותר של כ-15% מפוטנציאל האנרגיה המלא – השאר אובד בתהליך ההמרה; לוחות פוליגריסטליים פחות יעילים, קוטפים 13% מהאנרגיה הפוטנציאלית; ולוחות סיליקון אמורפיים בעלי סרט דק רק 7% – סבירים באמת רק בבניינים עם גג עצום.
בתנאי שהפאנל מוגדר באותו שיפוע כמו הגג ואינו מתגאה מדי בפרופיל הגג, יש לתת אישור תכנון. עם זאת, כדאי לבדוק את עברה של רשות מקומית בנושאים אלו.
לאחר ההתקנה, ללא ניקוי מדי פעם, אין עלויות הפעלה או תחזוקה והפנלים צריכים להחזיק מעמד למעלה מ-30 שנה.
עד כה, הקליטה של לוחות PV הייתה נמוכה. זה בעיקר בגלל שתקופת ההחזר יכולה להיות לטווח ארוך מאוד – כל דבר שבין 60 ל-120 שנה – שכן תעשיית האנרגיה הבריטית משלמת תעריף נמוך כל כך עבור כל אנרגיה שנמכרת בחזרה לרשת.
במקומות אחרים באירופה, מדינות מסוימות דורשות לקנות חשמל בחזרה פי שלושה מהתעריף שמשלמים עבורו, כך שמצמצמים משמעותית את זמני ההחזר ומגדילים את האימוץ של הפאנלים.
פאנלים תרמיים סולאריים
באירופה, שוק חימום השמש צמח ב-18% בשנת 2005. עד 2010 בבריטניה צפויים להיות 25,000 מתקני חימום מים סולאריים ביתיים חדשים, שיעלו ל-75,000 עד 2020.
מערכות חימום מים סולאריות אוספות אנרגיה המוקרנת מהשמש וממירות אותה לחום שימושי בצורה של מים חמים. מכיוון שדרישות המים החמים הן מינימליות במשרדים, השימוש העיקרי בהם הוא בפיתוחים ביתיים שבהם הוא יכול לספק כמעט את כל המים החמים של הנכס במהלך חודשי הקיץ וכ-50% לאורך כל השנה, על פי הקרן לחיסכון באנרגיה. זה גם יכול להפחית את פליטת ה-CO2 ב-0.4 עד 0.75 טון בשנה, תלוי בדלק שהוחלף.
ישנם שני סוגים של מערכת זמינים צלחות שטוחות הן האפשרות הזולה והפחות יעילה. לוחות אלו המזוגגים בדרך כלל בצורת מלבנית, פועלים בצורה הטובה ביותר בימים חמים ומשתמשים בצלחת סופגת מתכת, שנמצאת במגע עם צינורות מים.
צינורות מפונים הם יעילים יותר ולכן יקרים יותר. האנרגיה שלהם נגזרת מאור, שנכנס לצינור זכוכית מסוג 'בקבוק ואקום' ומומרת לחום במים באמצעות מגע עם בולם כמו צבע שחור.
שתי המערכות שואבות את המים המחוממים (מעורבים בחומר מונע קיפאון) דרך מחליפי חום המחוברים למיכלי מים חמים.
גודל הפאנלים נע בין 0.7 מ"ר ל-8 מ"ר – צינורות שפונו בדרך כלל תופסים פחות מקום. רוב היצרנים יציעו בדרך כלל פאנל אחד יספק לבית שני שלישים מצרכי המים החמים השנתיים שלו.
יש לצפות כי לוחות פלטות שטוחים יחזיקו מעמד בין 10 ל-25 שנים וצינורות מפונים למשך 20 עד 35 שנים. ההחזר הוא בדרך כלל כ-10 שנים.
