מערכות פוטו וולטאיות – מה זה ומה ניתן לעשות איתם?

מערכת פוטו וולטאית – על המערכת

מערכת פוטו וולטאית הנקראת בקיצור PV (Photovoltaic), ממירה לחשמל פוטונים מקרינת השמש על ידי תאים פוטו וולטאים שמבוססים על מוליכים למחצה. זאת, לעומת תחנות הכוח שבהן מערכות ההמרה התרמית שורפות דלק.
עם השנים, התפתחה הטכנולוגיה שמשמשת מערכת פוטו וולטאית ונעשו בה שיפורים והתאמות בתדירות גבוהה מאד, בעיקר על מנת לקדם את תהליכי הייצור. כיום, המערכות נחשבות למערכות אמינות מאד שנוסו בהצלחה גם בחלל וגם בכדור הארץ.

מכשולים שמונעים התקנה נרחבת של המערכת

המכשול העיקרי להגדלת השימוש במערכות PV הוא העלות הגבוהה שלהן. עם זאת, עם השנים אנו עדים לירידת מחירים הולכת ונמשכת. אגב, יש טענה שבאתרים שנמצאים במרחק של יותר מכ-250 מ”ר מחוץ לטווח רשת החשמל, מערכת פוטו וולטאית יכולה להיות חסכונית בהרבה מהעלויות הכרוכות בחיבור הנכס אל רשת החשמל ומעלות התשלומים החודשיים עבור השימוש בחשמל.

כיום, בהשוואה בין עלות אנרגיית החשמל לבין עלות האנרגיה הסולרית, כוללים גם את אותן עלויות “נסתרות” שקשורות לשימוש בחשמל אבל בדרך כלל אינן נלקחות בחשבון בחישוב מחיר ייצור האנרגיה. עלויות נסתרות אלה כוללות את הנזק שנגרם לסביבה על ידי מקור האנרגיה, את התהליך, את השימוש בתעבורה, וגם את הצורך לטפל בסילוק הפסולת. עלויות התפעול של מערכת החשמל אינן פחותות באופן משמעותי מהעלויות המיוחסות למערכת הסולרית, ובמקרים רבים אף עולות עליהן. וכמובן, שהשימוש במערכת PV מזהם הרבה פחות מהאפשרויות האחרות.

יש הממליצים לבחור במערכת סולרית כמקור לייצור אנרגיה לבנייני מגורים, בזכות היכולת של מערכות אלה להפחית את מידת השימוש בחשמל, לאור העובדה שמקררים, מזגנים, מחממי מים, מייבשי כביסה ומכונות כביסה – נחשבים כזוללי חשמל.

עלויות המערכת לאורך השנים – ארצות הברית

מחקר שנערך בארצות הברית ובדק את עלויות הייצוא של האנרגיה הסולרית מלמד שחלה ירידה משמעותית בעלות הממוצעת של מערכות אלה החל משנת 1998 ועד לשנת 2007, אבל מאז העלות לא השתנתה.

החוקרים במחלקת האנרגיה במעבדת ברקלי שביצעו את המחקר טוענים שהירידה הכוללת בעלות של התקנת מערכת פוטו וולטאית נובעת בעיקר מירידת העלויות שאינן שייכות לרכיבי המערכת, כמו: עבודה, שיווק ותפעול. מכאן ניתן להניח שאם תגדל הפריסה של מערכות PV ברחבי המדינה (שקרוב לודאי תשפיע יותר על ירידת העלויות שאינן קשורות ברכיבים מאשר על מחירי הרכיבים עצמם), תהיה לכך השפעה כלשהי על האצת ירידת העלויות.

המחקר בדק 37,000 חיבורים לרשת של מערכת פוטו וולטאית שהותקנו בין השנים 1998 ו-2007 ב-12 מדינות בארצות הברית. נמצא שעלות ההתקנה הממוצעת למערכת ירדה מ-10.50 דולר לוואט בשנת 1998 ל-7.60 דולר לוואט בשנת 2007. מספר ההתקנות של מערכות PV הלכו וגדלו במהירות בארצות הברית, שם מדינות שונות הציעו תמריצים על מנת להרחיב את השוק הסולרי. מטרת תוכנית התמריצים של ממשלת ארצות הברית היא לעזור להניע את ירידת עלויות מערכות ה-PV הסולריות. אחת ממטרות מחקר זה היתה להציע מידע אמין על עלויות התקנת המערכת לאורך השנים.

מערכת פוטו וולטאית