Солнечная черепица
Солнечная черепица , также называемая фотоэлектрической черепицей , представляет собой солнечные панели, разработанные так, чтобы выглядеть и функционировать как обычные кровельные материалы, такие как асфальтовая черепица или шифер, а также производить электричество. Солнечная черепица — это тип решения для солнечной энергии, известный как встроенная в здание фотоэлектрическая система (BIPV).
Существует несколько разновидностей солнечной черепицы, в том числе сплошные панели размером с черепицу, которые заменяют ряд обычных ленточных черепиц, полужесткие конструкции, содержащие несколько кремниевых солнечных элементов, которые по размеру больше похожи на обычные черепицы, а также новые системы, использующие различные виды черепицы. технологии тонкопленочных солнечных элементов , которые соответствуют обычной черепице как по размеру, так и по гибкости. Существуют также продукты, в которых используется более традиционное количество кремниевых солнечных элементов на панель, мощность которых достигает 100 Вт постоянного тока на черепицу. [1]
Солнечная черепица производится несколькими компаниями. [2] [3]
История
[ редактировать ]Солнечная черепица стала коммерчески доступной в 2005 году. [4] В интервью Reuters в 2009 году представитель Dow Chemical Company подсчитал, что их выход на рынок солнечной черепицы принесет доход в 5 миллиардов долларов к 2015 году и 10 миллиардов долларов к 2020 году. Солнечная черепица Dow, известная как Солнечная система POWERHOUSE, впервые стала доступно в Колорадо в октябре 2011 года. Третье поколение солнечной системы POWERHOUSE было предоставлено RGS Energy по эксклюзивной лицензии на коммерциализацию с 2017 по 2020 год, когда RGS Energy подала заявление о банкротстве. [5] [6]
В октябре 2016 года Tesla вышла на рынок солнечной черепицы в рамках совместного предприятия с SolarCity . [7] Позже Tesla приобрела SolarCity, и в 2019 году продукт солнечной черепицы был назван «провалом». [8] Поставщик рынка солнечной энергии EnergySage рассмотрел проект Tesla Solar Roof, который теперь называется Tesla Solar Roof, отметив, что он «пережил значительные неудачи, которые задержали его проектирование, производство и внедрение». [9] В январе 2022 года корпорация GAF Materials объявила, что начнет продавать солнечную черепицу. [10]
Описание
[ редактировать ]Солнечная черепица представляет собой фотоэлектрические модули, улавливающие солнечный свет и преобразующие его в электричество. Большинство солнечной черепицы имеют размеры 12 × 86 дюймов (300 × 2180 мм), и их можно прикрепить скобами непосредственно к кровельному полотну. При нанесении они имеют полосу открытой поверхности размером 5 × 86 дюймов (130 × 2180 мм). Различные модели черепицы имеют разные требования к монтажу. Некоторые из них можно наносить непосредственно на рубероид, смешанный с обычной асфальтовой черепицей, в то время как другие могут потребовать специальной установки.
Некоторые первые производители использовали тонкопленочные солнечные технологии, такие как CIGS, для производства электроэнергии, которые менее распространены в солнечной промышленности, чем элементы на основе кремния. Нынешние производители, такие как RGS Energy, SureTeed и SunTegra, решили использовать монокристаллические или поликристаллические кремниевые солнечные элементы промышленного стандарта в своих POWERHOUSE 3.0, Apollo II и SunTegra Shingle соответственно. Методы установки некоторых решений для солнечной черепицы могут быть проще, чем установка традиционных панелей, поскольку они позволяют избежать необходимости находить стропила и устанавливать процесс, более похожий на асфальтовую черепицу, чем на стандартные солнечные панели.
Крыши из солнечной черепицы, как правило, имеют глубокий, темный, пурпурно-синий или черный цвет и поэтому в большинстве ситуаций похожи на другие крыши. Владельцы домов могут предпочесть солнечную черепицу, потому что большие солнечные панели могут быть хорошо заметны и испортить эстетику дома. [11] [12]
Расходы
[ редактировать ]Стоимость солнечной черепицы может варьироваться от 3,80 долларов США за ватт до 9,00 долларов США за установленный ватт в зависимости от производителя, используемой технологии и размера системы. [13] по состоянию на май 2019 года средняя стоимость установки традиционной солнечной панели на крыше жилого дома в США составляла чуть более 3 долларов за ватт По данным Ассоциации индустрии солнечной энергетики, . [14] Хотя установка солнечной черепицы, как правило, дороже, чем установка традиционных солнечных панелей, некоторые компании в последние годы, начиная с 2014 года, добились успехов, чтобы уменьшить разрыв между установленной стоимостью использования солнечной энергии с панелями и солнечной энергией с черепицей.
Согласно отчетам компании Dow Chemical, типичная установка в жилом доме, состоящая из 350 солнечных черепиц, может стоить не менее 20 000 долларов; однако льготы на федеральном уровне и уровне штата в зависимости от местоположения могут значительно снизить стоимость. [4]
Подрядчики по солнечной энергии обычно предлагают домовладельцам полный спектр услуг по установке солнечной энергии, который включает в себя покупку оборудования, подготовку и подачу разрешений, регистрацию в местной коммунальной компании, гарантии качества изготовления и полную установку на месте. Поскольку фотоэлектрические решения производят электроэнергию в виде постоянного тока (DC), а стандартом в домах является переменный ток (AC), все подключенные к сети солнечные установки включают в себя инвертор для преобразования постоянного тока в переменный.
См. также
[ редактировать ]
- Интегрированная в здание фотоэлектрическая система
- Развитие энергетики
- Зеленые технологии
- Солнечная энергия
- Тонкопленочная солнечная батарея на металлических крышах
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Солнечная черепица SunTegra 100 Вт» . СанТегра Солар . Проверено 28 января 2016 г.
- ^ Экхаус, Брайан (19 марта 2019 г.). «У Tesla появился новый конкурент в стремлении создать солнечные крыши» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 19 марта 2019 г.
- ^ Гольдштейн, Мэтью (05 октября 2009 г.). «Dow, продающая солнечную черепицу, видит огромный рынок» . Рейтер . Проверено 8 октября 2009 г.
- ^ Jump up to: а б «Лановая крыша: черепица с солнечными панелями падает в цене, но ее популярность растет» . Научный американец . 12 апреля 2013 года . Проверено 15 декабря 2015 г.
- ^ «Акции Real Goods Solar, Inc. (RGSE) взлетели до небес после сделки с Dow» . 4 октября 2017 г. Проверено 29 мая 2018 г. - через www.finance.yahoo.com.
- ^ Пикерелл, Келли (6 февраля 2020 г.). «Компания по производству солнечной черепицы RGS Energy объявила о банкротстве» . Мир солнечной энергетики . Архивировано из оригинала 22 февраля 2021 года . Проверено 22 февраля 2021 г.
- ^ Рэндалл, Том (31 октября 2016 г.). «Никто не видел появления солнечной крыши Теслы» . Bloomberg.com . Проверено 19 апреля 2018 г. - через www.bloomberg.com.
- ^ «Провозглашенная солнечная черепица Tesla — провал» . Обзор технологий Массачусетского технологического института . Проверено 12 июля 2023 г.
- ^ Уокер, Эмили (6 января 2023 г.). «Обзор солнечной крыши Tesla 2022: стоимость, эффективность, новости | EnergySage» . Блог EnergySage . Проверено 12 июля 2023 г.
- ^ Рут, Тик (3 января 2022 г.). «Поскольку США движутся к солнечной энергии, эта кровельная компания надеется, что «солнечная черепица» заставит домовладельцев покупать ее» . Вашингтон Пост . Проверено 4 января 2022 г.
- ^ «BiSolar — Солнечная черепица | Официальный сайт» . БиСолар . Проверено 4 июля 2020 г.
- ^ С.Макнейр (30 марта 2022 г.). «Технология черепичных солнечных панелей» . Солнечные энергетические панели . Проверено 24 мая 2022 г.
- ^ «Стоимость солнечной черепицы BIPV: SunTegra, SureTeed, POWERHOUSE 3.0, Tesla» . кровляcalc.com . 6 июня 2018 года . Проверено 12 июня 2019 г.
- ^ «Мягкие затраты на солнечную энергию» (PDF) . СЭИА . Май 2018 года . Проверено 12 июня 2019 г. Ссылка на https://www.seia.org/research-resources/solar-soft-costs . По данным Energysage.com на 2019 год, 3,05 доллара за ватт.
