רואים ירוק

 באמצע המאה ה-18 החלה בעולם מהפיכה המכונה "המהפיכה התעשייתית" שהביאה אתה, לצד ההתפתחות המהירה, גם נזקים אדירים לכדור הארץ כתוצאה מפליטת גזים שגרמו להתחממות הכדור.

על מנת למנוע את הרס כדור הארץ, התכנסו המדינות המפותחות וחתמו על אמנה להפחתת גזי החממה כדי לעצור את התחממות הכדור הנקראת "אמנת קיוטו". אמנה זו פתחה למעשה את הדרך לייצור חשמל ממקורות מתחדשים היות ואי עמידה ביעדי האמנה תגרור קנסות כבדים וכך המדינות מתומרצות לסבסד הקמה של מתקנים ירוקים.

על מנת לעמוד בדרישות האמנה לצמצום פליטת גזי החממה המדינות קבעו יעדים ארוכי טווח להגדלת השימוש באנרגיה ממקורות מתחדשים ולא מזהמים המכונה "אנרגיה ירוקה" במקום אנרגיה ממקורות מתכלים (פוסיליים) המכונה "אנרגיות שחורות".

ביומאסה\ביו גז – מדובר במערכות גנרציה שפועלות על גזים שנוצרים מזבל, ריקבון של עצים, אתרי הטמנת אשפה, צרכים של חיות וכדומה.

גרמניה, למרות רמות קרינת שמש נמוכות מאוד, היא המדינה המובילה דווקא בתחום הפוטו-וולטאי. מדינות נוספות שמובילות את תחום הפוטו-וולטאי הן קליפורניה, ספרד, יפן, איטליה, אוסטרליה ועוד.

במהלך שנת 2008, אושרו בישראל תעריפים למכירת חשמל המיוצר על ידי מערכות סולאריות לרשת החשמל במשך 20 שנה. נכון להיום, תעריף המכירה עומד על 1.97 ₪ לכל קילו-וואט לשעה (לעומת עלות של 0.48 ₪ לשעה לכל קילו-וואט שנצרך מרשת החשמל), דבר שהופך התקנת מערכת לכדאית מאוד עם תקופת החזר של 8 עד 10 שנים. התשואה הגלומה בהשקעה כזו גבוהה מ-10% ונחשבת לבטוחה מאוד היות והיא תלויה בשני גורמים בעיקר: פיזיקה ולקוח שהוא המדינה.

מתקן פוטו-וולטאי (PV)

מתקנים פוטו-וולטאיים עושים שימוש בחומר הנקרא צורן (סיליקון) הנוצר מחול. על מנת ליצור תאים פוטו-וולטאיים ישנן מספר טכניקות שהטובה ביותר לייצור חשמל מתוארת באיור לעיל. ממיסים סיליקון ומושכים מתוך בריכת הסיליקון המומס מטיל סיליקון. את המטיל חותכים לצורה ריבועית על מנת לחסוך מקום על הפאנלים ופורסים את המטיל לפרוסות דקות מאוד. את הפרוסות צורבים עם חומר מוליך ויוצרים מהם תא סולארי. מסדרים כ-60 תאים סולאריים על גבי לוח ואת הלוח מכסים בזכוכית. כל לוח סולארי מייצר חשמל בהספק של כ-200 וואט.

מערכת סולארית מורכבת ממספר גורמים עיקריים: פאנלים סולאריים, ממירי מתח, קונסטרוקציות אלומיניום וכבלים. לכל רכיב ישנה השפעה מהותית על כמות החשמל המיוצר, דבר שמשפיע ישירות על כלכליות הקמת מערכת סולארית. היות והכמות המיוצרת רגישה מאוד להשפעות אלו, יש חשיבות מכרעת לאיכות המוצרים. הפרש קטן יחסית בעלות המערכת עלול לעלות הרבה מאוד בהפסדים שיגרמו כתוצאה מאיבודי ייצור חשמל במהלך תקופת ההסכם עם חברת החשמל.

   

חשיבות איכות הפאנל הסולארי

1. השפעת הטמפרטורה על החשמל המיוצר – ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר הלוח מייצר פחות חשמל. פאנלים איכותיים מושפעים פחות מטמפרטורה.
2. תהליך דגרגציה – הלוח הסולארי מאבד מדי שנה בין 0.5% ל-1% מיכולת הייצור שלו. פאנלים איכותיים נמצאים בסקאלה הנמוכה של 0.5%.
3. שקיפות החיפוי – עם השנים והחשיפה לשמש הופך חומר החיפוי של הפאנל לפחות ופחות שקוף, דבר הגורם לפגיעה ביכולת העברת האור לתאים הסולאריים. פאנלים איכותיים לא מושפעים מחשיפה זו.

איכות הממיר

1. במהלך תהליך ההמרה נוצרים איבודים שיכולים להגיע עד 10% מהחשמל המיוצר. ממירים איכותיים לא מאבדים יותר מ-2%.

2. דרך הממיר ניתן לבצע מדידות של כמות החשמל המיוצר על ציר הזמן. ממירים איכותיים מאפשרים התעדכנות והצגה של כמות החשמל שיוצרה בשיטות רבות כגון, דרך האינטרנט, באמצעות תצוגות שונות, Bluetooth, IP וכדומה.

איכות הקונסטרוקציה

1. קונסטרוקציות עשויות ברזל גורמות לאורך שנים בשילוב עם מים וחשמל לקורוזיה. תהליכים אלו יכולים לחלחל לפאנלים הסולאריים ולהרוס אותם. גם גילוון של הברזל אינו מספיק היות וישנם אזורים רבים בהם הגילוון נפגע כגון נקודות ריתוך וחיתוך. קונסטרוקציות איכותיות עשויות מאלומיניום שלא מחליד. 2. משקל - משקל הקונסטרוקציה מהווה מרכיב חשוב לגבי מערכות המורכבות על גבי גגות שכן משקל גבוה מדי עלול לגרום לקריסת הגג. אלומיניום קל משמעותית מברזל ולכן מומלץ להשתמש בו.
3. זווית – לזווית בה מונח הפאנל מול השמש יש חשיבות רבה לגבי כמות החשמל המיוצרת. כל סטייה מהזווית האידיאלית יכולה לגרום לאיבודים של חשמל מיוצר. קונסטרוקציות איכותיות מכוונות בדיוק בזווית הנכונה ולכן הכמות המיוצרת אופטימאלית.

כבלים

1. כבלים ומחברים לא איכותיים גורמים לאיבוד של כמה אחוזים בחשמל המיוצר ואף עלולים לגרום לקריסת הממירים במקרים מסוימים.
2. אורך חיים – לכבלים יש בלאי טבעי בעיקר כאשר הם חשופים לשמש, מים ותנאי חוץ קשים. כבלים איכותיים הם בעלי שרידות גבוהה מאוד.