התקנת מערכת סולארית – כל המידע על התקנת גגות סולאריים

אנרגיה סולארית היא אחד ממקורות האנרגיה הנקיים והמתחדשים הצומחים במהירות הגבוהה ביותר בעולם. בישראל, בעלת שפע של ימי שמש בשנה, הפוטנציאל הסולארי עצום. התקנת מערכת סולארית על הגג הביתי או העסקי הפכה לאופציה אטרקטיבית המאפשרת לחסוך משמעותית בעלויות החשמל, לתרום לסביבה וליהנות מהכנסה נוספת ממכירת עודפי חשמל לרשת. במדריך מקיף זה נצלול לכל ההיבטים של התקנת גג סולארי – מהיתרונות והמרכיבים הטכניים ועד לתהליך ההתקנה, עלויות, בחירת מתקין, ונושאים בירוקרטיים.

נתון מעניין: על פי נתוני רשות החשמל, נכון לשנת 2023, כמות החשמל המיוצרת באמצעות אנרגיה סולארית בישראל מהווה כ-10% מצריכת החשמל הארצית, עלייה משמעותית משנים קודמות.

יתרונות התקנת מערכת סולארית 

חיסכון משמעותי בעלויות החשמל 

אחד היתרונות הבולטים ביותר של מערכת סולארית הוא החיסכון הניכר בתשלומי חשבון החשמל. המערכת מייצרת אנרגיה נקייה מהשמש שניתן להשתמש בה באופן ישיר להפעלת מכשירי חשמל בבית, ובכך לצמצם את הצריכה מהרשת. במקרים מסוימים, מערכות סולאריות יכולות לייצר מספיק חשמל כדי לאפס לחלוטין את עלויות החשמל ואף להוביל ליצירת הכנסה נוספת ממכירת עודפי חשמל (ראו פירוט בהמשך).

תרומה לאיכות הסביבה

אנרגיה סולארית מפחיתה באופן משמעותי את פליטות גזי החממה והמזהמים שנוצרים מתחנות כוח קונבנציונליות. בכך, כל בעל מערכת סולארית תורם למאבק במשבר האקלים ומסייע בשמירה על הסביבה לדורות הבאים.

עליית ערך הנכס

התקנת מערכת סולארית הוכחה כמגדילה את האטרקטיביות ואת ערכו של הנכס, מאחר והיא מייצרת חיסכון קבוע בהוצאות ותורמת לדירוג האנרגטי של המבנה.

הכנסה פאסיבית (תעריף מובטח)

בישראל, בעלי מערכות סולאריות ביתיות יכולים ליהנות מתעריף מובטח שנקבע על ידי הממשלה עבור כל קוט"ש (קילוואט-שעה) של חשמל סולארי המיוצר ומוזן לרשת. הכנסה זו יכולה לכסות חלקית או מלאה של עלויות ההתקנה של המערכת לאורך זמן.

עצמאות אנרגטית

בעוד שמחירי החשמל עולים עם הזמן, התקנת מערכת סולארית מספקת הגנה מסוימת מפני עליות מחירים בלתי צפויות. ייצור החשמל מהשמש מקטין את התלות ברשת ומספק מקור אנרגיה עצמאי ואמין.

היבטים טכניים של מערכת סולארית 

מרכיבי המערכת

מערכת סולארית ביתית או עסקית כוללת מספר מרכיבים עיקריים:

פאנלים סולאריים

הפאנלים הם לב המערכת: הם קולטים את אור השמש וממירים אותו לחשמל בזרם ישיר (DC). ישנם מספר סוגים של פאנלים סולאריים בשוק, הנבדלים בעיקר בטכנולוגיה וביעילותם:

• פאנלים פוליקריסטליים: הסוג הנפוץ ביותר, עשויים מסיליקון רב-גבישי ומתאפיינים במראה כחול ויעילות נמוכה-בינונית.
• פאנלים מונוקריסטליים: עשויים מסיליקון חד-גבישי, בעלי מראה שחור מבריק ויעילות גבוהה יותר מפאנלים פוליקריסטליים. בדרך כלל, הם גם יקרים יותר.
• פאנלים דק-שכבה (Thin-Film): קטגוריה רחבה של פאנלים המשתמשים בחומרים שונים לייצור תאים סולאריים. הם גמישים יותר ופחות רגישים להצללות, אך בדרך כלל יעילותם נמוכה מהסוגים הקודמים.

ממירים

מאחר שמכשירי החשמל בבית פועלים על זרם חילופין (AC), תפקיד הממיר הוא להפוך את החשמל המיוצר ע"י הפאנלים מזרם ישיר (DC) לזרם חילופין (AC). סוגי ממירים עיקריים:

• ממיר מרכזי: ממיר בודד המשרת את כלל המערכת הסולארית.
• מיקרו-ממירים: ממירים קטנים המותקנים על כל פאנל או זוג פאנלים. פתרון זה מאפשר ניטור ברמת הפאנל הבודד ואופטימיזציה בהפקת החשמל.

מערכת עיגון/מתקן

הפאנלים הסולאריים מותקנים על גבי מסגרת ייעודית (מעין "קונסטרוקציה") אשר מתאימה לסוג הגג (שטוח/משופע) ולזוויות ההתקנה האופטימליות.

חיווט וציוד נלווה

המערכת כוללת כבלי חשמל, אביזרי בטיחות (הגנות מפני זרמים, נתיכים), וכן מערכת ניטור ובקרה המאפשרת לעקוב אחר ייצור החשמל ותקינות המערכת.

סוגי מערכות

ניתן לחלק את המערכות הסולאריות השונות לפי מספר קטגוריות, המכתיבות את אופן הפעולה שלהן ומידת החיבור (או אי-החיבור) לרשת החשמל הארצית:

מערכת מחוברת רשת (Grid-Connected)

זהו הסוג הנפוץ ביותר עבור מערכות ביתיות ועסקיות קטנות-בינוניות. במערכת מחוברת רשת, החשמל הסולארי המיוצר מוזרם בראשית לצריכה עצמית בבית. עודפי חשמל שלא נצרכים באותו הרגע מוזנים לרשת החשמל בתמורה לתשלום (תעריף מובטח). במקרה של הפסקת חשמל, גם המערכת הסולארית תפסיק לפעול מסיבות בטיחותיות.

מערכת אוטונומית ("אוף-גריד")

מערכת סולארית שאינה מחוברת לרשת החשמל. במערכות מסוג זה, החשמל הסולארי המיוצר נצרך ישירות או נאגר בסוללות לצריכה בשעות החשיכה או בעת צורך. מערכות אוטונומיות מתאימות בעיקר למקומות מרוחקים ללא חיבור לרשת החשמל הארצית.

מערכת היברידית

שילוב בין מערכת מחוברת רשת לבין מערכת אוטונומית. מערכת היברידית מספקת גמישות מרבית – היא מחוברת לרשת ומאפשרת מכירת עודפי חשמל, אך כוללת גם סוללות גיבוי להמשך אספקת חשמל בשעות שבהן אין ייצור סולארי או במקרה של הפסקות חשמל.

גורמים המשפיעים על יעילות המערכת

מעבר לאיכות הציוד עצמו, ישנם מספר גורמים חשובים שמשפיעים על מידת היעילות של המערכת הסולארית וכמות החשמל שהיא יכולה לייצר:

1. שטח הגג הזמין: ככל ששטח הגג גדול יותר, כך ניתן להתקין מערכת בהספק גבוה יותר שתייצר יותר חשמל.
2. זווית וכיוון הגג: בישראל, הכיוון האידיאלי לפאנלים סולאריים הוא דרום, והזווית המיטבית היא בין 30-35 מעלות.
3. הצללות: עצים, מבנים סמוכים, ארובות וכו' עלולים ליצור הצללות על הפאנלים ולפגוע משמעותית בייצור החשמל. בעת תכנון המערכת חשוב למזער הצללות ככל הניתן.

נקודה למחשבה: ניתן להשתמש בכלים אינטרנטיים מתקדמים לסימולציה של הצללות פוטנציאליות ולהערכת ייצור החשמל השנתי הצפוי מהמערכת.

בדיקת התאמת הגג 

לפני שמתחילים בתהליך התקנת מערכת סולארית, חשוב לבצע בדיקה מקדימה של הגג בכדי להעריך את ההתאמה שלו ואת הפוטנציאל לייצור אנרגיה מהשמש. הנה מספר היבטים שנלקחים בחשבון:

• סוג הגג: מערכות סולאריות ניתנות להתקנה על סוגי גגות שונים, ביניהם: גגות שטוחים, גגות משופעים (רעפים, בטון, פח וכו'), גגות מתכת ועוד. לכל סוג גג יש את מערכת העיגון והפתרונות הטכניים המתאימים לו.
• מצב הקונסטרוקציה: הגג צריך להיות במצב תקין ולעמוד בעומסים הנוספים של המערכת הסולארית. גגות ישנים או רעועים עלולים לדרוש חיזוקים לפני התקנת המערכת.
  
• מיקום אופטימלי וניצול השטח: יש לתכנן את מיקום הפאנלים באזורים עם חשיפה מרבית לשמש לאורך היום וניצול מיטבי של השטח הפנוי על הגג.
• הצללות: כפי שהוזכר קודם, חשוב לזהות ולקחת בחשבון הצללות פוטנציאליות שעלולות להיווצר מעצים, מבנים קרובים, אנטנות וכו'. הצללות יפגעו בייצור החשמל של המערכת.

נקודה חשובה: בדיקת התאמת הגג צריכה להתבצע ע"י בעל מקצוע מנוסה בתחום. המתקין יכול לסייע בהערכה ראשונית של פוטנציאל הגג, זיהוי אתגרים טכניים, ותכנון ראשוני של המערכת.

תהליך התקנת מערכת סולארית

תכנון המערכת וקבלת הצעת מחיר 

לאחר שבדקתם את התאמת הגג, השלב הבא הוא לתכנן את המערכת הסולארית לפי הצרכים, התקציב, והמאפיינים של הגג. מתקין סולארי מקצועי יסייע בבחירת הספק המערכת, סוג הציוד (פאנלים, ממירים), אופן ההתקנה והפריסה על הגג ועוד. מומלץ לקבל הצעות מחיר ממספר חברות ולהשוות ביניהן.

קבלת היתרים ואישורים

התקנת מערכת סולארית דורשת קבלת מספר אישורים והיתרים:

• היתר בנייה: עבור מערכות על גגות קיימים בדרך כלל ניתן להסתפק בתהליך של "פטור מהיתר". לעיתים יידרשו אישורים נוספים מהרשות המקומית בהתאם להיקף המערכת ותנאי השטח.
• אישור חברת החשמל: חברת החשמל צריכה לאשר את חיבור המערכת הסולארית לרשת, וזאת בכדי לוודא תאימות מבחינה טכנית ובטיחותית.

התקנה פיזית של המערכת

לאחר קבלת האישורים הדרושים, המתקין יבצע את ההתקנה בפועל הכוללת מספר שלבים:

• התקנת מערכת העיגון והקונסטרוקציה התומכת של הפאנלים.
• הרכבת הפאנלים הסולאריים על הגג וחיבור הציוד הנלווה.
• חיווט המערכת לממיר והלוח החשמלי הראשי.
• התקנת מערכת ניטור לביצוע מעקב ובקרה על ייצור החשמל.

חיבור לרשת החשמל ובדיקות תקינות

השלב האחרון בתהליך הוא חיבור המערכת לרשת החשמל. נציג של חברת החשמל יגיע למקום לבצע את החיבור בפועל ולהתקין מונה דו-כיווני (המודד הן את הצריכה מהרשת והן את הזרמת החשמל מהמערכת). לאחר החיבור המערכת מוכנה לפעולה, והמתקין יערוך בדיקות תקינות מקיפות.

תחזוקה שוטפת

מערכות סולאריות דורשות תחזוקה מינימלית לאורך חייהן. התחזוקה כוללת בדרך כלל ניקוי תקופתי של הפאנלים להסרת אבק ולכלוך שעלולים להצטבר, וכן מעקב אחר ייצור החשמל ותפקוד המערכת.

טיפ חשוב: תהליך קבלת האישורים וההתקנה יכול להימשך מספר שבועות ולעיתים אף חודשים. חשוב להתאזר בסבלנות ולהיות בקשר רציף עם המתקין.

עלות התקנה ותמיכה ממשלתית

טווח עלויות אופייני

עלות התקנת מערכת סולארית משתנה בהתאם לגודל המערכת (הספק), סוג הציוד הנבחר, מורכבות ההתקנה, והמתקין הספציפי. חשוב לקבל הצעות מחיר ממספר מתקינים להשוואה. להערכה כללית ניתן לומר:

• מערכת ביתית קטנה (עד 15 קילוואט): בין 50,000 ל-80,000 ש"ח.
• מערכת עסקית בינונית (עד 100 קילוואט): בין 250,000 ל-500,000 ש"ח.
• מערכות גדולות (מעל 100 קילוואט): העלות מחושבת לפי הספק ותנאי הפרויקט.

גורמים המשפיעים על עלות ההתקנה

1. גודל המערכת: ככל שהמערכת גדולה יותר, כך העלות הכוללת עולה, אך העלות לקילוואט מותקן יורדת בדרך כלל.
2. סוג הציוד: פאנלים וממירים איכותיים מיצרנים מובילים יהיו יקרים יותר.
3. מורכבות ההתקנה: גג עם גישה נוחה והתקנה פשוטה יוזילו עלויות לעומת התקנה על גג מורכב.
4. מרחק מהלוח הראשי: ככל שהמרחק בין הפאנלים ללוח החשמל הראשי גדול יותר, כך עלויות החיווט עולות.

תמריצים ממשלתיים

הממשלה מעודדת התקנת מערכות סולאריות ומציעה מספר תמריצים שנועדו להוזיל את העלויות.

• סבסוד ההקמה: תוכנית שמסייעת במימון ההקמה של מערכות סולאריות קטנות על גגות מבנים ציבוריים.
• מסלול ייצור עצמי מואץ: מסלול רגולטורי מהיר עבור מערכות סולאריות לייצור עצמי של חשמל במתח נמוך.

אפשרויות מימון והלוואות

בנקים וחברות מימון רבות מציעות הלוואות בתנאים מועדפים למימון מערכות סולאריות. כדאי לבדוק את האפשרויות הקיימות בשוק.

נקודה למחשבה: אמנם עלות ההתקנה הראשונית של מערכת סולארית יכולה להיראות גבוהה, אך חשוב לראות זאת כהשקעה לטווח ארוך. החיסכון בעלויות החשמל ותמורה ממכירת עודפי חשמל יחזירו את ההשקעה תוך מספר שנים, ומאותה נקודה ימשיכו לייצר ערך כלכלי לאורך זמן.

בחירת חברה מתקינה 

חשיבות בחירת חברה מקצועית ואמינה

התקנת מערכת סולארית היא פרויקט מורכב המחייב ידע טכני מקצועי, הקפדה על תקנים ובטיחות. בחירה בחברה מנוסה, אמינה, ובעלת מוניטין היא חיונית להבטחת התקנה איכותית, עמידה בלוחות הזמנים, וקבלת אחריות ושירות לאורך חיי המערכת.

קריטריונים מרכזיים לבחירת חברה

• ניסיון: ודאו שלחברה יש ניסיון מוכח בהתקנת מערכות דומות בגודלן ובהיקפן לפרויקט שלכם.
• מוניטין: בקשו המלצות מלקוחות קודמים, בדקו חוות דעת באינטרנט, ובדקו האם החברה חברה בארגון הגג של מתקיני הסולאר בישראל.
• הסמכות: בחרו בחברה שמחזיקה בכל הרישיונות וההסמכות הרלוונטיות הנדרשות לעבודה על מערכות חשמל, עבודה בגובה וכדומה.
• אחריות: חברה אמינה תספק אחריות מקיפה על המערכת שהיא מתקינה, כולל אחריות על הציוד (פאנלים, ממירים) ואחריות על ההתקנה עצמה.
• שירות לקוחות: חשוב לבחור בחברה המוכרת בשירות לקוחות זמין, מענה מהיר לתקלות, ותמיכה טכנית לאורך חיי המערכת.

השוואת הצעות מחיר

מומלץ להשיג הצעות מחיר ממספר חברות מתקינות. חשוב להשוות לא רק את המחיר הסופי, אלא גם את הפירוט של הציוד המוצע, היקף האחריות, ושירותים נלווים הכלולים בהצעה.

בחירת ציוד איכותי מיצרנים מובילים

הקפידו לבחור בציוד מחברות מוכרות הידועות במוצרים איכותיים ובאמינות לאורך זמן. השקעה בציוד איכותי תבטיח ביצועים טובים יותר ואורך חיים ארוך יותר למערכת.

טיפ: אל תתפתו אך ורק למחיר הזול ביותר. לעיתים הצעה שנראית זולה במיוחד עלולה להסתיר ציוד באיכות נמוכה, שירות לקוי, ובעיות בהמשך הדרך.

סיכום 

התקנת מערכת סולארית היא השקעה חכמה עם יתרונות רבים – הן כלכליים והן סביבתיים. המעבר לאנרגיה סולארית מאפשר לחסוך משמעותית בעלויות החשמל, ליהנות מעצמאות אנרגטית, להגדיל את ערך הנכס, ולתרום להפחתת פליטות גזי חממה ולהגנה על הסביבה.

תהליך התקנת גג סולארי כולל מספר שלבים, החל מבדיקת התאמת הגג, דרך השגת אישורים, התקנה פיזית וחיבור לרשת, ועד לתחזוקה שוטפת. בחירה מושכלת של חברה מתקינה אמינה ומקצועית היא קריטית להצלחת ההתקנה ותפקוד תקין של המערכת.

הזדמנות לעתיד ירוק יותר

התקנת מערכות סולאריות צפויה להמשיך ולהתרחב בשנים הבאות עם הירידה המתמדת במחירי הציוד והגברת התמיכה הממשלתית באנרגיות מתחדשות. אם אתם שוקלים התקנת מערכת סולארית, המדריך הזה יסייע לכם לקבל החלטה מושכלת ולהצטרף למהפכת האנרגיה הנקייה.