כל מה שחשוב לדעת על מערכת סולארית לבית

אבי בן תורה
מנהל שיווק ישראל / אבי בן תורה
06-12-2021

בשנים האחרונות אנו רואים תנופה חסרת תקדים של התקנת מערכות סולאריות בישראל. אנרגיה זו מאפשרת לנצל את אנרגיית השמש באופן יעיל לייצור חשמל והפכה לחלק משמעותי במגמה ההולכת וגוברת בעולם של עידוד אנרגיה ירוקה כתחליף לאנרגיה הפוסילית אשר פולטת גזים רעילים לאטמוספירה. כדי לעודד את המשך המגמה ולהפוך אותה לנחלת הכלל, חברת החשמל משלמת כיום לבעלי בתים על עודפי החשמל שהם מייצרים, והם נהנים מהפחתה של חשבון החשמל ואפילו הכנסה חודשית נאה. במאמר זה תוכלו לקבל מידע רב בנושא אנרגייה סולארית ומערכות פוטו־וולטאיות שאותן ניתן להתקין על הגג.


מה הן הסיבות להתקנה של מערכת סולארית לבית?

להתקנה של מערכת פוטו־וולטאית בבית יש מספר סיבות עיקריות:

  1. חיסכון בעלות החשמל החודשית: מערכת פוטו־וולטאית מסוגלת לכסות בין 85%-100% מתצרוכת החשמל הביתית של משפחה ממוצעת. לכן, רבים בוחרים להתקינה כדי לשלם חשבונות חשמל מינימליים. אם בית ממוצע מוציא בחודשי הקיץ מאות שקלים, ניתן להפחית את ההוצאה לפחות ממאה שקלים לחודש או לשלם רק עשרות שקלים על שירותי החשמל. למעשה, חברת החשמל יכולה לתגמל אתכם על חשמל שתייצרו ותמכרו לשימושה.
  2. מכירה של עודפי החשמל: דמיינו שבמקום החשבון החודשי אתם מעניקים לחברת החשמל חשבון, והם שולחים לכם מספר המחאות בשנה על החשמל העודף שהמערכת ייצרה. כיום, ישנם אלפי מנויים של חברת החשמל שעושים זאת, הן מנויים פרטיים והן מנויים עסקיים שמסוגלים לייצר יותר חשמל מהכמות שבה הם משתמשים לחודש. זוהי הכנסה פאסיבית נוחה ומשתלמת, שמעודדת רבים להתקין את המערכות הפוטו־וולטאיות החדישות שמסוגלות להפיק את החשמל באופן שוטף בכל חודשי השנה. יש לזכור כי בחודשי הקיץ, כמובן, המערכת תפיק יותר חשמל בחורף.
  3. שימוש באנרגיה מתחדשת תורם לסביבה: חברת החשמל מפיקה בכל שנה את החשמל לצריכה הישראלית באמצעות שרפה של חומרים המזהמים את הסביבה ופוגעים בכדור־הארץ. לכן, כל בית שמתקין על הגג מערכת פוטו־וולטאית, תורם למעשה לאיכות הסביבה ומסייע לייצר אנרגייה ברת־קיימא לדורות הבאים.
  4. הגג נראה נפלא: בעלי נכסים ישנים מאוד צריכים לדאוג לזיפות של הגג כדי למנוע נזקים מצטברים מאור השמש והגשם לאורך זמן. למעשה, הלוחות הפוטו־וולטאים משמשים כשכבת הגנה נוספת לגג הן מפני חום והן מפני גשמים. הם גם משווים לגג מראה חדשני ונוצץ, וסביר להניח שיהפכו בעתיד גם לאמירה עיצובית בפני עצמה.

התקנת מערכת סולארית לבית

תהליך התקנת מערכת סולארית לבית, בדומה לפרויקט בנייה, מתבצע לאחר תכנון מדוקדק וקבלת כל האישורים הדרושים. בהמשך המאמר, נפרט על שלבי ההתקנה השונים.

התקנת מערכת סולארית ביתית יכולה לאפשר לבעלי בתים לחבר את כל מכשירי החשמל הביתיים למנגנון המייצר חשמל באופן קבוע בחודשי הקיץ החמים, תוך השלמת כמות החשמל החסרה לשימוש הביתי בחודשי החורף.

מערכת סולארית לבית פרטי

בעלי בתים פרטיים הם הנהנים העיקריים מאפשרות זו של חיבור מערכות סולאריות ביתיות. מרבית הגגות בבתים פרטים הם גגות רעפים המחולקים לשני כיוונים – מערב ומזרח או צפון ודרום. הסיבה לכך היא שהשמש אומנם זורחת ממזרח ושוקעת במערב, אך גג שמסוגל לספוג את אור השמש מהבוקר עד הערב ירוויח יותר.

לבתים פרטיים יש עוד יתרון. הם ממוקמים בדרך כלל באזורים שבהם אין בנייה גבוהה, שעשויה לשמש כהצללה, ומפחיתה את השעות שבהן הלוחות חשופים לחלוטין לשמש.

מערכת סולארית לבניין משותף

כאשר מתקינים מערכות סולאריות לבית משותף עלות התקנת המערכת והרווחים ממכירת החשמל יתחלקו בין הדיירים בבניין. חשוב לזכור כי לא מדובר בגג השייך לדירה אחת בלבד (כמו פנטהאוז), אלא בגג שכל הבניין משתמש בו. כדי לבצע התקנה זו נדרש אישור של 66% מהדיירים.

יתרונות המערכת הינם שניתן להשתמש בחשמל המיוצר בכל ימות השמש בנוסף יכולים דיירי הבניים להשתמש בו גם לצריכת חשמל פרטית לתאורה בחדר המדרגות או לתאורה של הגינה ועוד.

במגדלים רבים כיום אין מקום להצבה של דוד שמש אישי לכל דירה, משום שיש מאות דירות בבניין. עבור דיירי בניינים אלה, היות ואין מקום מספיק להנחת כמות דודי שמש לכל הבניין, מערכת סולארית מרכזית אחת היא האפשרות היחידה לשימוש זול ויעיל באנרגיית השמש (ולא בחשמל).

כל מה שחשוב לדעת על מערכת סולארית לבית

מחיר מערכת סולארית לבית

מחירה של מערכת סולארית לבית משתנה בהתאם לכמות הלוחות שיש להתקין, לקומה שבה מותקנים הלוחות ולעלות של החיווט של המערכת לממיר הזרם ולמערכת החשמל. בהשוואה לשנים קודמות שבהן עלות המערכת הייתה יכולה להגיע קרוב למאה אלף שקלים, היום מדובר במחיר נמוך משמעותית.

חלק מהחברות המתקינות את המערכות הללו מציעות תוכניות של השכרה וליסינג לטווח זמן קצוב, שבמהלכן ניתן לייצר חשמל ולהתחלק עם החברה ברווחים, וכן להרוויח מחיסכון משמעותי בהפעלה של מכשירי החשמל בבית, דודי חשמל, מערכות מיזוג ועוד.

חיבור מערכת סולארית לבית

התקנת חשמל סולארי לבית על הגג מתבצעת במספר שלבים. תחילה, נבדק סוג הגג, הכיוונים שאליו הוא פונה, והחומר שממנו הוא עשוי. לאחר מכן ניתן לתכנן מה תהיה כמות הלוחות הפוטו־וולטאיים שיותקנו על הגג. ככל שיותקנו לוחות רבים יותר, כך המערכת תייצר יותר חשמל. עם זאת, על הגג עשויים להיות אובייקטים נוספים שלא ניתן להזיזם כמו דלתות, ארובה ועוד. לכן, מתייחסים רק לשטח הפנוי. בנוסף, בין הלוחות עצמם ישנו שטח הפרדה. זהו המתקן המצמיד את הלוח לגג.

לאחר שמתקבל האומדן ומסתבר כי המערכת משתלמת להתקנה, יועץ מטעם החברה מרכיב את התוכנית הכוללת. היכן יותקנו הלוחות, היכן יותקן ממיר המתח ואיך החיווט יחובר. תוכנית זו עוברת לאישורים של הרשות העירונית וחברת החשמל.

כעת, מגיע יום ההתקנה. באמצעות מנוף מיוחד הלוחות מועברים לגג, יחד עם שאר הציוד ומותקנים. ממיר המתח מותקן ומחובר ללוחות. בשלב זה הם עדיין לא מחוברים למערכת החשמל הראשית עד שמפקח מטעם חברת החשמל יעניק אישור שהם בטוחים לשימוש. רק לאחר קבלת אישור זה ניתן יהיה להתחיל להשתמש במערכת.

עד לפני מספר שנים היה נדרש אישור מהרשות העירונית להתקנת לוחות אלה. אך, לאחר שאושרה רפורמת התקנות ביתיות קטנות (רפורמת הפרגולות) בשנת 2014, ניתן למלא תצהיר, להחתים עליו עו"ד ולקבל את האישורים הדרושים ללא פנייה לרשויות העירונית. חשוב לדעת כי בתום ההתקנה יש לעדכן את הוועדה המקומית כי התקנה זו בוצעה.

כמה זמן לוקח עד שהמערכת מחזירה את ההשקעה?

החזר ההשקעה על מערכת סולארית מתבצע בדרך כלל לאחר שש או שבע שנים שבהן היא פועלת. הדבר כמובן תלוי בכמות הלוחות ובסך כל החשמל שהיא מסוגלת לייצר בכל שנה, לרבות שעות האור, הזווית שבה מותקנים הלוחות ועוד.

יש לזכור כי בתים פרטיים רחבי ידיים הם בעלי שטח גדול יותר מגגות של בית מגורים קטן, וכי יכולת ניצול השטח הפנוי עליהם גדולה יותר. הלוחות מותקנים על גבי גגות הרעפים בזווית שמשתנה בהתאם לעונת השנה, וכן לכיוון שאליו פונה הבית.

לכן, לפני שמחליטים על התקנה של מערכת פוטו־וולטאית יש לבצע אומדן של כמות החשמל שמערכת זו תפיק בכל שנה, ולאחר מכן להכפיל את הסכום השנתי ב־20–25 שנים. זה יהיה בערך אורך החיים של המערכת ללא החלפה של הלוחות הפוטו־וולטאיים.

כדי לסבר את האוזן, נציין דוגמה לרווח צפוי. גג שטוח שממוקם באזור הצפון, ללא הצללה עם שטח של 100 מטרים פנויים, מסוגלים לייצר כ – 14,000 ₪ בשנה. לאחר 25 שנים מדובר בסכום מצטבר של כ- 350,000 ₪ לשנה. סכום שבהחלט יכול להפוך את ההשקעה הזו למשתלמת במיוחד.

כדאי גם לדעת כי יש יתרון מיסוי להתקנה זו. מערכות ביתיות שאינן עוברות הכנסה של 24,000 ₪ בשנה אינן נחשבות להכנסה המחייבת במס. לכן, אין עליהן חובת דיווח למס הכנסה, זאת בניגוד להכנסות מעבודה אקטיבית. מודל זה דומה להכנסות משכירות, שבו קיים פטור עד לסכום של 5,070 ₪ לחודש.

התרומה האישית שלכם לאיכות הסביבה: מסייעים ליישם את החלטות ועדת האקלים

למעשה, בכל וועידת אקלים עולמית, ישראל מתחייבת לשים דגש על ייצור אנרגייה ברת־קיימא ולעודד את הצרכנים המתגוררים בבתים עם גגות שעליהם שטח פנוי, להתקין מערכות סולאריות מתקדמות וכך להפחית באופן משמעותי את ייצור החשמל.

ישראל השתתפה בוועידת האומות המאוחדות לשינוי האקלים שהתקיימה בסוף אוקטובר 2021 בסקוטלנד והצטרפה למדינות נוספות שהסכימו לנסות להגיע ליעד של הפחתת פליטת גז המתאן בשיעור של 30% עד לשנת 2030. בנוסף, נחתם הסכם הכולל הפחתה הדרגתית של שימוש בפחם לצרכים שונים. שימוש באנרגיות מתחדשות יאפשר להתקרב ליעדים עליהם ממליצים מומחי איכות הסביבה ולסייע לכדור הארץ.

כדאי לדעת גם כי כיום ישנו מחקר מקיף על מחזור הלוחות הפוטו־וללטאיים עצמם, כדי שגם לאחר תום השימוש בהם הלוחות לא יזיקו לאיכות הסביבה.

קצת מדע… על התאים הסולאריים כיום ובעתיד

אם תהיתם ממה בנויים לוחות פוטו־ווטאיים תופתעו לדעת כי קיימים מספר סוגים. השמות שלהם נגזרים מהחומר שממנו הם עשויים. כל אחד מהם בנוי מחומר מוליך־למחצה.

סוג נפוץ של תא סולארי הוא סיליקון אמורפי. הוא בנוי מסיליקון שאינו גבישי, וקיים בשוק כמעט עשרים שנים. זהו למעשה התא הקולט את האור במחשבוני הכיס שאתם מכירים, אך גם היה החומר הפעיל בבניינים פרטיים, ומבנים מרוחקים. הלוחות האלה מתאימים להנחה על חומרים כמו זכוכית ומתכת ואפילו פלסטיק. החיסרון של החומר הזה הוא אובדן תפוקת הכוח שלהם בחשיפה ארוכת טווח לשמש.

כדי להגדיל את חוזק השדה המגנטי על פני החומר, החלו לייצר שכבות כפולות ומשולשות של סיליקון אמורפי שמכונה Uni-Solar. הוא מתאים יותר ללכידה של אור, אך עדיין אינו מגיע ליעילות מרבית. למעשה, יעילות תאים אמורפיים היא פחות משבעה אחוזים, זאת בעוד סיליקון גבישי מגיע ל־18%. מדוע בכל זאת יש מקומות המשתמשים בהם? בזכות עלותם הנמוכה.

כיום, מרבית המערכות עושות שימוש בתאי הסיליקון המסוגלים להפגין רמת נצילות גבוהה של 18% ויותר, ואלה התאים המותקנים בבתים פרטיים. רק כדי לסבר את האוזן, כיום חוקרים עומלים על הכנה של תאים ביו־היברידיים שמשלבים גם חומרים אורגניים (המחקים את תהליך הפוטוסינתזה של הצמח), תאים אלה צפויים להיות יעילים אף יותר מהסיליקון שאנו מכירים היום. כיום הם עדיין רק בשלבים של אבי טיפוס ראשונים (באמצעות צוות חוקרים מאוניברסיטת ונדרבילט, המנסים לבנות את התאים הסולאריים הראשונים מחומר זה) .
לסיכום, תאים פוטו־וולטאים מסוגלים להפוך את אור השמש לחשמל, ומציבים בפני בעלי הבתים אלטרנטיבה רווחית לייצור חשמל עצמאי. בשנים הקרובות אנו עתידים לראות בניינים ובתים פרטיים העושים שימוש בטכנולוגיה זו, המסייעת גם לשמירה על איכות הסביבה.