Náklady na solární panely: Vyplatí se to?

Co je solární energie pro domácnost?

Majitelé domů, kteří instalují solární systémy, mohou získat řadu výhod: nižší účty za elektřinu, nižší uhlíkovou stopu a potenciálně vyšší hodnotu domu.Tyto výhody však obvykle přicházejí se značnými náklady na instalaci a údržbu a velikost zisků se může u jednotlivých domů značně lišit.

Tento článek pomůže majitelům domů provést finanční výpočty potřebné k určení životaschopnosti solární energie v jejich domovech.

Klíčové věci

  • Ti, kteří chtějí jít ekologicky, možná budou chtít zvážit vybavení svého domova solárními panely.
  • Solární energie je nejen dobrá pro životní prostředí, ale můžete vydělat peníze zpětným prodejem přebytečné energie do sítě.
  • Zatímco náklady v posledních letech klesly, instalace a údržba solárních panelů může být poměrně nákladná.
  • Solární panely jsou nejvhodnější pro domácnosti, které jsou po celý rok vystaveny dostatečnému slunečnímu záření.
  • Než se pustíte do solární energie, ujistěte se, že rozumíte sociálním i ekonomickým faktorům.
1:46

Klikněte na Přehrát a zjistěte, zda se solární energie vyplatí

Pochopení solární energie

Zjistit, zda má finanční smysl instalovat solární energii pro váš domov, je v zásadě jednoduché.Budete muset vypočítat:

  1. Náklady na solární systém
  2. Kolik energie vyrobí
  3. Co byste jinak zaplatili za stejné množství energie
  4. Kolik let bude trvat, než se vaše počáteční investice vrátí v ušetřených nákladech na energii
  5. Zda se systém zaplatí za pět let

Pokud ano a máte počáteční kapitál, je to pravděpodobně skvělý nápad.Pokud budete muset na spoření déle čekat nebo si vzít půjčku, abyste si systém mohli dovolit, budete si muset své rozhodnutí pečlivě promyslet.

V praxi však věci nejsou tak jednoduché.V každém z těchto faktorů existují velké rozdíly, a to může způsobit, že náklady a přínosy instalace solární energie pro dva domy – i když jsou sousedé – se radikálně liší.

Existují však nástroje, které mohou pomoci.Solar Reviews nabízí kalkulačku, která vám rychle poskytne reprezentativní náklady a úspory za solární systém v každé části U.S.Kalkulačky, jako je tato, jsou dobrým místem, kde začít, pokud jste se solární energií nováčky a chcete porozumět základnímu nákladovému modelu.

Ve zbytku tohoto článku vás provedeme každým z klíčových faktorů, které byste měli vzít v úvahu při výpočtu nákladů a potenciálních úspor solární energie pro váš domov.

Než si pořídíte solární panely, nechte si porovnat nabídky od několika renomovaných instalačních firem.

Náklady na solární energii pro majitele domů

Nejprve se podívejme na náklady na instalaci solárního systému pro váš dům.Průměrné počáteční náklady na obytný solární systém se pohybují mezi 3 500 a 16 000 USD.

Proč tak velký rozsah nákladů?Mnoho variací závisí na velikosti systému, který chcete nainstalovat, a na typu panelů, které chcete použít.Bez ohledu na to, jaký systém používáte, mějte na paměti, že solární energie je kapitálově náročná a hlavní náklady na vlastnictví systému se objevují již při nákupu zařízení.Solární modul bude téměř jistě představovat největší jednotlivou složku celkových nákladů.

Existují také určité dodatečné náklady.Mezi další vybavení nutné pro instalaci patří invertor (pro přeměnu stejnosměrného proudu produkovaného panelem na střídavý proud používaný domácími spotřebiči), měřicí zařízení (pokud je potřeba vidět, kolik energie se vyrábí) a různé součásti krytu spolu s kabelů a elektroinstalace.Někteří majitelé domů zvažují i ​​bateriové úložiště.Historicky byly baterie neúměrně drahé a zbytečné, pokud společnost platí za přebytečnou elektřinu dodávanou do sítě (viz níže). Je třeba také započítat náklady na práci při instalaci.

Kromě nákladů na instalaci existují některé další náklady spojené s provozem a údržbou FV solárního pole.Kromě pravidelného čištění panelů potřebují měniče a baterie (jsou-li nainstalovány) po několika letech používání obecně výměnu.

Dotace

Zatímco výše uvedené náklady jsou relativně přímočaré – společnost provádějící solární instalace je často může uvést cenu pro majitele domu – stanovení dotací, které jsou k dispozici od vlády a/nebo vaší místní společnosti, může být větší výzvou.Vládní pobídky se často mění, ale historicky americká vláda povolila slevu na dani ve výši až 30 % nákladů systému.

Další podrobnosti o pobídkových programech v USA, včetně programů v jednotlivých státech, lze nalézt na webových stránkách Databáze státních pobídek pro obnovitelné zdroje a účinnost (DSIRE).V jiných zemích jsou takové informace často dostupné na vládních nebo solárních webových stránkách.Majitelé domů by si také měli ověřit u své místní energetické společnosti, zda nabízí finanční pobídky pro solární instalaci, a určit, jaká je její politika pro propojení sítě a prodej přebytečné energie do sítě.

97,7 gigawattů

Spojené státy v roce 2020 nainstalovaly 19,2 gigawattů solární fotovoltaické kapacity, aby dosáhly 97,7 GWdc celkové instalované kapacity, což je dostatečné pro napájení 17,7 milionů amerických domácností.

Výpočet vaší výroby energie

Druhým faktorem, který budete muset při svých výpočtech vzít v úvahu, je množství energie, kterou váš systém vyrobí, a kdy to udělá.To může být velmi komplikovaný výpočet i pro zkušené solární inženýry.Pojďme si však projít základy.

Jedním z nejdůležitějších aspektů jsou úrovně slunečního záření dostupné v geografické poloze domova; jinými slovy, jak slunečno je tam, kde žijete.Pokud jde o použití solárních panelů, je obecně lepší být blíže rovníku, ale je třeba vzít v úvahu další faktory.Národní laboratoř pro obnovitelné zdroje energie (NREL) vytváří mapy pro USA ukazující úrovně slunečního záření a nástroje na jejích webových stránkách poskytují podrobné solární informace pro konkrétní místa v USA.

Stejně důležitá je orientace vašeho domu: U střešních polí maximalizuje dostupná sluneční energie střecha orientovaná na jih bez stromů nebo jiných objektů bránících slunečnímu záření.Pokud to není k dispozici, panely mohou být namontovány na externí podpěry a instalovány mimo dům, což znamená dodatečné náklady na další hardware a kabely.

A pak musíte zohlednit velikost vašeho systému.Velikost solárního panelu je uváděna jako teoretický elektrický výstupní potenciál ve wattech.Typický výkon realizovaný pro instalované FV systémy – známý jako kapacitní faktor – se však pohybuje mezi 15 % a 30 % teoretického výkonu.3 kilowatthodinový (kWh) domácí systém běžící s 15% kapacitním faktorem by vyprodukoval 3 kWh x 15 % x 24 h/den x 365 dní/rok = 3 942 kWh/rok nebo zhruba jednu třetinu typické spotřeby elektřiny americká domácnost.

Kolik ušetříte?

Jakmile budete vědět, kolik bude solární systém stát předem a kolik energie vyrobí, můžete (teoreticky) předpovědět, kolik můžete ročně ušetřit na nákladech na energii.

To je ale další ošemetný výpočet, protože hodně záleží na tom, jak v danou chvíli platíte za elektřinu.Energie často účtují bytovým spotřebitelům paušální sazbu za elektřinu bez ohledu na dobu spotřeby.To znamená, že namísto kompenzace drahých nákladů na špičkovou výrobu elektřiny solární systémy majitelů domů pouze kompenzují cenu, kterou si účtují za elektřinu, která je mnohem blíže průměrným nákladům na výrobu elektřiny.

Mnoho energetických společností v USA však zavedlo cenová schémata, která umožňují majitelům domů účtovat různé sazby po celý den ve snaze odrážet skutečné náklady na výrobu elektřiny v různých časech: To znamená vyšší sazby odpoledne a nižší sazby při noc.FV solární pole může být velmi výhodné v oblastech, kde se používá tento druh časově proměnlivé sazby, protože vyrobená solární energie by vyrovnala nejdražší elektřinu.

Jak přesně to je pro daného majitele domu výhodné, závisí na přesném načasování a velikosti změn sazeb v rámci takového plánu.Podobně mají veřejné služby v některých lokalitách cenová schémata, která se v různých ročních obdobích liší kvůli pravidelným sezónním výkyvům poptávky.Ti s vyššími sazbami v létě dělají solární energii cennější.

Některé energetické společnosti mají odstupňované cenové plány, ve kterých se mezní cena elektřiny mění s rostoucí spotřebou.Podle tohoto typu plánu může přínos solárního systému záviset na spotřebě elektřiny v domácnosti; v určitých oblastech, které podléhají sazbám, které se dramaticky zvyšují se zvyšující se spotřebou, mohou velké domy (s velkými energetickými potřebami) nejvíce těžit ze solárních panelů, které kompenzují vysokou marginální spotřebu.

U některých domácností je dokonce možné vydělat peníze prodejem solární energie zpět do sítě.V USA se to děje prostřednictvím plánů „čistého měření“, ve kterých spotřebitelé v domácnostech využívají energii, kterou vkládají do sítě (když je míra výroby elektřiny ze solárního pole vyšší než míra spotřeby elektřiny v domácnosti), ke kompenzaci. energie spotřebovaná v jiných časech; měsíční účet za elektřinu odráží čistou spotřebu energie.Konkrétní předpisy a zásady čistého měření se v různých regionech liší.Majitelé domů se mohou obrátit na databázi DSIRE a měli by se také obrátit na své místní společnosti, aby našli konkrétnější informace.

Výpočet nákladů na solární energii

V tuto chvíli budete schopni provést konečný výpočet a posoudit, zda má pro vás solární energie smysl.

Celkové náklady a přínos solárního systému lze teoreticky vyhodnotit pomocí metody diskontovaných peněžních toků (DCF).Odtoky na začátku projektu by sestávaly z instalačních nákladů (bez dotací) a přítoky by přicházely později ve formě kompenzovaných nákladů na elektřinu (jak přímo, tak prostřednictvím čistého měření).

Spíše než pomocí DCF se však životaschopnost solární energie obvykle vyhodnocuje výpočtem vyrovnaných nákladů na elektřinu (LCOE) a jejich porovnáním s náklady na elektřinu účtovanými místními energetickými společnostmi.LCOE pro solární energii pro domácnost se obvykle vypočítá jako cena/kilowatthodinu ($/kWh nebo ¢/kWh) – stejný formát běžně používaný u účtů za elektřinu.Pro přiblížení LCOE lze použít následující rovnici:

LCOE ($/kWh) = čistá současná hodnota (NPV) celoživotních nákladů na vlastnictví ($) / celoživotní energetický výstup (kWh)

Životnost FV solárního modulu se obecně předpokládá 25 až 40 let.Náklady na vlastnictví zahrnují náklady na údržbu, které je nutné pro zjištění NPV diskontovat.LCOE pak lze porovnat s náklady na elektřinu z veřejné služby; pamatujte, že relevantní cena je ta, která nastane v době, kdy je solární fotovoltaická produkce nejvyšší nebo se jí blíží.

Vyplatí se solární energie?

Jakmile projdete všemi těmito výpočty, pravděpodobně skončíte u jediného čísla – počtu let, které bude trvat, než se solární systém sám zaplatí úsporami z vašich účtů za energii.Pokud žijete ve slunné části země a máte v současnosti vysoké účty za energie, můžete se poohlížet po systému, který tohoto bodu dosáhne za pět let.Ostatní majitelé domů možná budou muset počkat 10 nebo 20 let, než dosáhnou tohoto bodu.

Jinými slovy, většina majitelů domů nakonec uvidí výhody solárního systému; může to trvat desetiletí, než se to zrealizuje.Zda se vyplatí takový systém instalovat, proto často závisí na řadě mnohem méně technických faktorů, než jsou ty, které jsme uvedli výše: jak dlouho hodláte zůstat ve svém domě, dostupné dotace ve vaší oblasti a jednoduše to, zda chcete udělat svůj kousek pro životní prostředí.

Výhody a nevýhody solárních panelů pro váš domov

Jako většina věcí, solární energie má své výhody a nevýhody.Některé ekonomické náklady mohou být zároveň hrazeny sociálními přínosy pro životní prostředí a snižováním vaší uhlíkové stopy, což pro vás může být důležitější než čistě peněžní ohodnocení.

Profesionálové
  • Zelená energie, která snižuje vaši uhlíkovou stopu

  • Čisté měření umožňuje zpětný prodej přebytečné vyrobené energie

  • Můžete mít nárok na určité daňové úlevy

Nevýhody
  • Náklady na instalaci a údržbu jsou stále vysoké

  • Solární funguje pouze tehdy, když je slunce venku

  • Části systému je třeba každých několik let vyměnit

  • Některé daňové úlevy mohly vypršet nebo vyprší

Může dům fungovat pouze na solární energii?

Prakticky to často není možné.Je to proto, že sluneční záření funguje pouze tehdy, když svítí slunce – když je zataženo nebo v noci, nevyrábí elektřinu.V těchto dobách existují některá bateriová řešení, která poskytují energii, ale stále bývají poměrně drahá.Většina domácností se solárními panely stále čas od času spoléhá na síť.

Opravdu šetříte se solárními panely?

V závislosti na tom, kde žijete, je možné, že se systém časem vrátí sám a více.Je to proto, že nebudete utrácet tolik peněz za nákup elektřiny z vaší sítě.Pokud je zavedeno čisté měření, můžete své účty ještě více snížit.

Kolik stojí solární panel?

Ceny v průběhu let neustále klesají.Celkové náklady budou záviset na tom, kolik kilowattů energie bude vaše pole generovat.Podle spotřebitelských zpráv se po započtení slev na solární daň budou náklady na systém solárních panelů v domě průměrné velikosti v USA v roce 2021 pohybovat od 11 000 do 15 000 USD.

Jak dlouho bude trvat návratnost počátečních nákladů?

V závislosti na tom, kde žijete a na velikosti vašeho systému, může trvat v průměru 10 až 20 let, než se rozbije i na solární instalaci.

Sečteno a podtrženo

Rozhodnutí, zda nainstalovat FV solární systém, se může zdát jako skličující úkol, ale je důležité si uvědomit, že takový systém je dlouhodobou investicí.V mnoha lokalitách je solární energie dobrou volbou z finančního hlediska.

I když se zjistí, že náklady na solární energii jsou o něco dražší než elektřina zakoupená z veřejné služby, majitelé domů mohou chtít instalovat solární energii, aby se vyhnuli budoucím potenciálním výkyvům v nákladech na energii, nebo mohou jednoduše chtít podívat se za hranice svých osobních finančních motivací a využití. solární pro zelené bydlení.