פאנלים סולאריים או לוחות סולאריים, עשויים בעצם מתאים סולאריים (תא פוטו וולטאי), שהם החלק שהופך את אנרגיית השמש באור השמש לחשמל.
תאים סולאריים מייצרים חשמל ישירות מאור השמש. זוהי טכנולוגיית האנרגיה המהימנה ביותר שנעשתה אי פעם, ולכן היא משמשת על לוויינים בחלל ובמקומות מרוחקים על כדור הארץ שבהם קשה לתקן בעיות.
כאשר מדברים על סוגי פאנלים סולאריים הניתנים להתקנה על גבי גגות פרטיים, גגות מבנים ושטחים פתוחים, מדברים למעשה על שלושה סוגים עיקריים של לוחות סולאריים (פאנלים) שהמכנה המשותף לכולם טמון בעובדה שהם מיוצרים מסיליקון ומשלבים בתוכם תאים פוטו וואלטים המיועדים לצרכי קליטת אנרגיית השמש והמרתה למקור אנרגיה לייצור חשמל באמצעות רכיבים נוספים במערכת הסולארית.
תאים סולאריים נוצרים באמצעות אטומי סיליקון. אטום הוא בעצם אבן בניין – ממש כמו לבני לגו אבל כל כך זעיר שתצטרכו מכונה מיוחדת כדי לראות אותם.
מכיוון שאטומי הסיליקון כה קטנים תצטרכו טריליוני טריליונים מהם לתא סולארי.
כדי להפוך את התא הסולארי צריך שכבת רקיק של סיליקון, בערך באותו גודל כמו צלחת ארוחת ערב אבל הרבה יותר דקה – רק בערך פי שלושה מעובי של קווצת שיער.
שכבת הסיליקון הזו משתנה בצורה מיוחדת באמצעות טמפרטורות חמות של עד 1,000 מעלות. לאחר מכן מניחים יריעת מתכת על גב השכבה ומניחים רשת מתכת עם חורים בה, כמו רשת, בחזית. צד הרשת הזה של השכבה יפנה לשמש.
כאשר נוצרים 60 תאים סולאריים הם מקובעים יחד מאחורי שכבת זכוכית ליצירת פאנל סולארי.
אם בביתכם יש מערכת סולארית ביתית, סביר להניח שיצורפו לגג שלכם 10 עד 50 פאנלים סולאריים. מיליוני פאנלים סולאריים משמשים לייצור חווה סולארית גדולה בכפר.
כל אטום סיליקון מכיל דברים זעירים וקלים במיוחד הנקראים אלקטרונים. אלקטרונים אלה נושאים כל אחד מטען חשמלי קטן.
כאשר אור השמש נופל על פאנל סולארי הוא יכול לפגוע באחד האלקטרונים באטום סיליקון ולדפוק אותו. האלקטרונים האלה יכולים לנוע אבל בגלל הדרך המיוחדת שבה התא נוצר הם יכולים ללכת רק בכיוון אחד, כלפי מעלה כלפי הצד הפונה לשמש. הם לא יכולים ללכת לכיוון השני.
כך שבכל פעם שהשמש זורחת על התא הסולארי היא גורמת לאלקטרונים רבים לזרום כלפי מעלה אך לא כלפי מטה, וזה יוצר את הזרם החשמלי הדרוש להפעלת דברים בביתנו כמו אורות, הטלוויזיה ופריטים חשמליים אחרים.
אם אור השמש בהיר, אז הרבה אלקטרונים נפגעים ולכן זרם חשמלי רב יכול לזרום. אם הוא מעונן, אז פחות אלקטרונים נפגעים והזרם ייחתך בשלושה רבעים או יותר.
בלילה, הפאנל הסולארי אינו מייצר חשמל ואנו צריכים להסתמך על סוללות או מקורות חשמל אחרים כדי לשמור על האורות דולקים.
תאים סולאריים הם הדרך הזולה ביותר לייצר חשמל – זול יותר מתחנות פחם או תחנות כוח גרעיניות חדשות. זו הסיבה מדוע לוחות סולאריים מותקנים ברחבי העולם במהירות של פי חמישה מתחנות כוח פחמיות ומהירות פי 20 מתחנות כוח גרעיניות.
באוסטרליה, כמעט כל תחנות הכוח החדשות הן תחנות כוח סולאריות או חוות רוח. ניתן להשתמש בחשמל סולארי ורוח להפעלת מכוניות חשמליות במקום מכוניות בנזין מזהמות. חשמל סולארי ורוח יכול גם לחמם ולקרר את הבית שלכם וניתן להשתמש בו בתעשייה במקום פחם וגז טבעי.
ההערכות המקצועיות בשוק האנרגיה העולמי מדברות על כך שבתוך עשור האנושות תצליח לייצר כ-40% מסך החשמל באמצעות מערכות סולאריות. בישראל, היעד אותו הציבו רשויות המדינה הוא ייצור של 30% מצריכת החשמל השנתית במשק עד לשנת 2030, כאשר נכון להיום, ההספק של תחום האנרגיה בישראל עומד על כ-3,000 מגהוואט שיא המאפשר ייצור של כ-10% לערך.
תפוקתה של כל מערכת סולארית ביתית או מסחרית, נקבעת בהתאם למספר גורמים שכל אחד עשוי להשפיע במידה כזו או אחרת על יכולות המערכת לייצר חשמל. התייחסות לגורמים אלו מהווה תנאי הכרחי בכל הליך תכנון מקדים של מערכת סולארית לייצור חשמל. ברשימת הגורמים המרכזיים המשפיעים על כמות החשמל אותו ניתן לייצר באמצעות פאנלים סולאריים על הגג או בשטח פתוח תוכלו למצוא: האזור הגיאוגרפי בו ממוקמת המערכת, סוג וגודל הגג או השטח הפתוח, גורמי הצללה רלוונטים, סוג הפאנלים בו נעשה שימוש ועוד.
התקנתה של מערכת סולארית ביתית או מסחרית למטרות ייצור חשמל, חשוב שתעשה על ידי חברות מנוסות ומיומנות העוסקות ומתמחות בנושא, וזאת על מנת להבטיח לעצמכם תפוקה מיטבית של המערכת בכל רגע נתון במהלך שעות אור יום. ההתקנה עצמה מתאפשרת גם על גגות בתים פרטיים וגם על גבי גגות מבנים תעשייתיים וציבוריים. כמו כן, התקת פאנלים סולאריים מתאפשרת גם בשטחים פתוחים במידה ומתקיימים מספר תנאים מקדימים הנדרשים בחוק. חשוב לציין שהתקנתה של מערכת פאנלים סולאריים על הגג אינה מצריכה היתר בניה מטעם הרשות המקומית וזאת בניגוד להתקנת פאנלים סולאריים בשטחים פתוחים בהם קיים הכרח לתהליך שינוי ייעוד הקרקע וקבלת רישיון מיוחד לצורך כך.
כך או אחרת, התקנתם של פאנלים סולאריים לייצור חשמל מאנרגיית השמש, תאפשר גם לכם ליהנות ממספר יתרונות מרכזיים גם בהיבט הכלכלי וגם בהיבט הסביבתי, וביניהם:
בשלב ההיכרות הראשון, תקבלו מידע מפורט על הטכנולוגיה של פאנלים סולאריים ועל אפשרויות ההתקנה הזמינות. צוות המומחים שלנו יתנו לכם הזדמנות לבחון את המקומות המתאימים להתקנה ולהבין את הפוטנציאל האנרגטי של מיקום ההתקנה. כגון, גודל המערכת וכמות הפאנלים הנדרשים על מנת לספק את החשמל דרך מערכת השמש בדרך הטובה ביותר.
לאחר הייעוץ המקדים, תתבצע פגישת עבודה עם מומחה מטעמנו. בפגישה זו, תקבלו מידע מפורט על התהליכים הטכניים של ההתקנה ועל הצעות לתכנון המערכת המתאימות לכם. כגון, הסדרת רישוי הנדרש לצורך הקמת פאנל סולארי, הסדרי ביטוח וכו'.
בשלב השלישי, תתבצע סיור מקדים עם מנהל הפרויקט שילווה אותך באופן אישי ויספק לך ידע טכני מקצועי.
בסיור הטכני, מנהל הפרויקט יגיע לגג הנדרש להתקנת הפאנלים סולאריים. הוא ילמד את השטח ויבחן את האפשרויות השונות להנחת הפאנלים. יחד אתך, הוא יציע את המיקום המיטבי והמתאים ביותר למערכת הסולארית על גבי הגג.
לאחר סיום שלבי תכנון המקדים, יתבצעו מדידות בשטח על מנת לקבוע את הפרמטרים הדרושים להתקנת המערכת. במקביל, צוות המהנדסים שלנו יבצעו תכנון מקיף בהתאם למדידות ולצרכים הפיזיים של המקום.
לאחר התכנון המקיף, נציג לך הדמייה ממוחשבת של פריסת הפאנלים על הגג או בשטח המבוקש. בהדמיה זו, תוכל לראות את המיקום המיטבי להנחת הפאנלים, את הספק הכולל של המערכת ואת התפוקה השנתית הצפויה מהמערכת הסולארית. ההדמיה מאפשרת לכם לקבל תמונה ברורה ומדויקת.
לאחר ההדמיה והתכנון, נעבור לשלב הרישוי. צוות המומחים שלנו ידאג להנפקת האישורים הנדרשים מחברת החשמל והרשות המקומית. תהליך הרישוי כולל את הבדיקות הטכניות והביצועיות של המערכת ואת ההתאמה למדיניות ולתקנים הקיימים. צוותנו יעבוד בשיתוף עם הרשויות המקומיות על מנת להבטיח את התקנת המערכת בהתאם לדרישות והכללים המקומיים.
לאחר קבלת כל האישורים הנדרשים, נתאם מועד להתקנת פאנלים סולאריים עם אחד מצוותי ההתקנה שלנו ועם מנהל הפרויקט בליווי צמוד בשטח בכל שלבי ההתקנה.
בסיום ההתקנה נגיש בקשה לחיבור המערכת וקבלת האישורים וחיבור מונה המערכת.
בנוסף, נבצע תוכנית לתחזוקה ובקרה עתידית של המערכת. תכנית זו כוללת בדיקות תקופתיות, ניקוי ותחזוקה של הפאנלים, ובדיקת הפרמטרים החשמליים.
המחיר של מערכת סולארית משתנה בהתאם לסוג הפאנלים המותקנים במערכת, גודל המערכת וכמות הפאנלים ופרמטרים נוספים.
פאנלים סולאריים ניתנים להתקנה על גבי גגות בתים פרטיים, גגות מבני תעשייה וציבור ושטחים פתוחים העומדים בדרישות ההתקנה.
מערכת סולארית מייצרת אומנם שדה אלקטרומגנטי העשוי לפלוט קרינה בלתי מייננת, אך מדובר בקרינה בכמות זניחה שאינה מסוכנת לבריאות.
פעולות תחזוקה למערכת סולאריות מיושמות על ידי חברות העוסקות ומתמחות בנושא, כאשר עבודות הניקוי והתחוזקה נדרשות אחת לחמישה שישיה חודשים.
