מערכת סולארית מסחרית – המדריך המקיף

בעולם העסקי המודרני, יותר ויותר חברות ועסקים מבינים את החשיבות של אימוץ טכנולוגיות ידידותיות לסביבה והפחתת הטביעה הפחמנית שלהם. אחת הדרכים המשמעותיות ביותר לעשות זאת היא באמצעות התקנת מערכת סולארית מסחרית. "המדריך המקיף" הזה נועד לספק לך את כל המידע הדרוש כדי להבין את היתרונות והתהליכים המעורבים בהתקנת מערכת כזו בעסק שלך או בנכס המסחרי שלך.

נכסה את היסודות הבסיסיים של מערכות סולאריות מסחריות, את שלבי התכנון והתקנה, ההיבטים הפיננסיים, והמגמות והחידושים העתידיים בתחום. בסיום הקריאה, תהיה מצויד בידע הדרוש כדי לקבל החלטה מושכלת לגבי ההזדמנויות שמציעות מערכות סולאריות עבור העסק שלך.

יסודות מערכות סולאריות מסחריות 

מהי מערכת סולארית מסחרית?

מערכת סולארית מסחרית היא מערכת לייצור חשמל באמצעות תאים פוטו-וולטאים (PV) המיועדת לשימוש בנכסים מסחריים כגון מבני משרדים, מרכזי קניות, מפעלים, חוות וכדומה. המערכת מורכבת מפנלים סולאריים הממירים אנרגיית שמש ישירה לחשמל, אינוורטרים המסנכרנים את הזרם החשמלי למתח ותדר של רשת החשמל המקומית, ומבנה תושבת לנשיאת הפנלים.  

סוגי מערכות עיקריות

1. מערכות על-גגות – הפנלים ממוקמים על גגות המבנים המסחריים באמצעות מבני תושבת מעוגנים.
2. מערכות קרקעיות – המערכת ממוקמת על שטח פנוי סמוך למבנים/נכסים המסחריים.
3.  מערכות עם מעקב אחר השמש – הפנלים ממוקמים על זרועות מעקב המסתובבות לכיוון השמש לצורך ייעול היצור.

רכיבים עיקריים

1.  פנלים סולאריים – הפנלים בנויים מתאים פוטו-וולטאים העושים שימוש באפקט פוטו-חשמלי להמרת קרינת השמש לחשמל. הסוגים העיקריים הם מונו-קריסטליים, פולי-קריסטליים ופנלי thin-film.
2. אינוורטרים – ממירי מתח ממירים את הזרם הישיר מהפנלים למתח חילופין תואם רשת החשמל.
3. מבני תושבת/קונסטרוקציה – מבנים מיוחדים לנשיאת הפנלים ועיגונם במקומות הנדרשים.

יתרונות עיקריים של מערכות סולאריות מסחריות

1. הפחתת עלויות החשמל לטווח ארוך באמצעות ייצור עצמי
2. הכנסות משנה פוטנציאליות ממכירת עודפי חשמל לרשת
3. צמצום פליטות פחמן ופגיעה בסביבה
4. הטבות מס ותמריצים כלכליים ממשלתיים
5. יצירת דימוי וערך תדמיתי של "חברה ירוקה"
6. פוטנציאל רווח גבוה לטווח ארוך

תכנון והתקנת המערכת 

שלבי התכנון המפורטים התכנון המדויק הוא הבסיס להצלחת המערכת הסולארית המסחרית. יש לבצע ניתוח מקיף של צריכת החשמל השנתית והעונתית של הנכס, כמו גם של המשאבים הזמינים – שטח גג או קרקע פנויה המתאימים להתקנה. על בסיס זה יש לקבוע את המפרט הדרישות לגודל המערכת, רכיביה וההספק המותקן הדרוש.

דרישות רגולטוריות ואישורים 

בהתאם לחוקי המדינה והרשויות המקומיות, נדרש לקבל אישורים רגולטוריים שונים להקמת המערכת. בישראל למשל, נדרש לקבל היתר בנייה מיוחד לפנלים סולאריים ורישיון מיוצר פרטי מרשות החשמל. התהליך הביורוקרטי לקבלת האישורים עלול להיות ממושך, לכן חשוב להתחיל בו בשלב מוקדם.

בחירת רכיבי המערכת

 רכיב המפתח של המערכת הם הפנלים הסולאריים. יש לבחור בפנלים איכותיים מיצרן מוכר, בעלי מקדם יעילות גבוה ואחריות ארוכת טווח. הפנלים יכולים להיות מונו-קריסטליים, פולי-קריסטליים או thin-film, כשלכל סוג יתרונות וחסרונות בהתאם לתנאים הספציפיים.

גודל המערכת וההספק המותקן נקבעים על פי דרישות הצריכה ושטח ההתקנה. צפיפות ההספק הממוצעת של מערכות מסחריות בישראל היא כ-170 ואט לכל מ"ר.

לאחר בחירת הפנלים יש לבחור אינוורטר/ים מתאימים ממותג אמין. כמו כן, יש לתכנן את קונסטרוקציית המבנה שיישא את הפנלים, בהתאם לסוג המערכת ותנאי האזור.

התקנת המערכת

 לאחר השלמת התכנון, מגיע שלב ההתקנה הפיזית של המערכת הסולארית. קודם כל, יש להכין את המבנה ולעגן את קונסטרוקציית התושבת בהתאם לתקנים. לאחר מכן מותקנים הפנלים הסולאריים והאינוורטרים במקומם תוך חיווטם לפי הכללים.

הצעד הבא הוא חיבור המערכת לרשת החשמל המקומית באמצעות מונה דו-כיווני וציוד בקרה ואינטגרציה מתאים. חשוב מאוד שהתהליך יבוצע על ידי חשמלאים מוסמכים למערכות סולאריות. בחלק מהמקרים נדרש שילוב של מערכת ניטור ממוחשבת לניהול המערכת.

בסיום ההתקנה מבוצעים תהליכי אבטחה ובדיקת תקינות, לרבות הגנה מפני ברקים ומתחי יתר. רק לאחר אישור הרשויות המוסמכות המערכת מוכרזת כפעילה.

היבטים פיננסיים והשקעה

עלויות התקנה, תפעול ותחזוקה

עלות ההתקנה של מערכת סולארית מסחרית משתנה בהתאם לגודל המערכת, סוג הציוד וגורמים נוספים. עם זאת, ניתן לקחת כממוצע עלות של כ-2.5 מיליון ש"ח למגה-ואט מותקן. לדוגמה, למערכת בהספק 100 קילו-ואט (סטנדרטית לבניין משרדים) העלות הכוללת תסתכם בכ-250,000 ש"ח.  

בנוסף, יש להתחשב בעלויות תפעול ותחזוקה שנתיות הנאמדות בכ-12,000 ש"ח למגה-ואט (כ-1,200 ש"ח לשנה עבור מערכת 100 קילו-ואט). אלו כוללות בין היתר ניקיונות תקופתיים, החלפת רכיבים פגומים, שירות ועלויות תחזוקה שוטפת.

מקורות מימון – הלוואות, מענקים, הטבות מס

על מנת להקל על המימון הראשוני, קיימות מספר אפשרויות מימון מרשויות וגופים פיננסיים שונים. חברות סולאריות מציעות הלוואות ייעודיות בריבית נמוכה לרכישת ציוד. בנקים מסחריים גם הם מעניקים הלוואות למטרה זו. כמו כן, משרד התשתיות הלאומיות מעניק מענקים של עד 25% מעלות ההתקנה.

מעבר לכך, ניתן לקבל הטבות מס משמעותיות הכוללות הוצאות מוכרות על הוצאות ההקמה וההתקנה, פחת מואץ והחזרי מע"מ. ביחד, הטבות המס עשויות להפחית עד 30% מהעלות הכוללת.  

חישובים פיננסיים – תקופת החזר, רווחיות

על בסיס הערכת עלויות מדויקת ותחזית החיסכון בהוצאות החשמל לאורך זמן, ניתן לחשב את תקופת ההחזר הצפויה על ההשקעה במערכת הסולארית. בישראל, התקופה הממוצעת להחזר ההשקעה נאמדת בכ-5-7 שנים. בנוסף, לאחר תקופה זו, המערכת מייצרת רווח תפעולי שנתי גולמי המוערך בכ-80,000-120,000 ש"ח למגה-ואט מותקן.

דוגמה למקרה בוחן: מלון גדול בעל צריכה שנתית של 5 מיליון קוט"ש התקין מערכת סולארית בהספק 1 מגה-ואט בעלות של 2.5 מיליון ש"ח. בעזרת מימון מההלוואה הייעודית של חברה סולארית והטבות ממשלתיות, ההשקעה העצמית הסתכמה ב-1.5 מיליון ש"ח. תוך 6 שנים המערכת החזירה את ההשקעה המלאה וממשיכה לחסוך כ-850,000 ש"ח מדי שנה בעלויות החשמל.

מגמות ועתיד המערכות הסולאריות 

טכנולוגיות חדשניות וצפויות

תעשיית הפנלים הסולאריים ממשיכה להתקדם במהירות, תוך שיפור יעילות הממירים וחדשנות טכנולוגית. כיום הפנלים המסחריים המובילים מגיעים ליעילות של עד 22%. עם זאת, טכנולוגיות חדשות של תאים פוטו-וולטאים צפויות להגיע ליעילות של 30% ואף יותר בעתיד הקרוב.

אחת הטכנולוגיות המבטיחות כוללת שימוש בלהקות של נקודות קוונטיות לשיפור יכולת היעילות וכן התייעלות בייצור התאים. בנוסף, פותחים כיום פנלים bifacial הקולטים קרינת שמש גם מהצד האחורי, מה שמגדיל את היעילות במערכות על-גגות.

מעבר לכך, שוק הפנלים הצלולים צפוי לגדול, כשניתן יהיה להשתמש בפנלים אלו כמרכיבי בנייה שקופים במבנים חדשים ויוקרתיים. כל אלו מעידים שבעתיד הקרוב נראה יותר מבנים מסחריים משלבים פנלים סולאריים חדשניים.

רשתות חכמות ואגירת אנרגיה משולבת

מגמה נוספת המשפיעה על עולם האנרגיה הסולארית היא התפתחות רשתות החשמל החכמות והאפשרות לשלב מערכות אגירת אנרגיה. מערכות אגירה כגון סוללות יעילות חדשות מאפשרות ניצול מקסימלי של החשמל המיוצר בשעות השיא, ואגירתו לשימוש בשעות אחרות.

במקביל, התפתחות רשתות חשמל חכמות ומבוזרות מאפשרת ניהול יעיל יותר של הייצור ממקורות מתחדשים שונים, חיסכון ומיקסום הניצולת. בעתיד, צפויים יותר ויותר מבנים מסחריים לשלב אגירה ולהיות מחוברים לרשתות חכמות על מנת להשיג חיסכון והתייעלות נוספים.

לסיכום, מגמות טכנולוגיות חדשניות ומתקדמות צפויות להמשיך ולהגדיל את כדאיות ההשקעה במערכות סולאריות מסחריות בשנים הבאות, ולהוביל לתפוצה רחבה יותר של השימוש בהן.

סיכום 

לאחר שעברנו על כל ההיבטים של מערכות סולאריות מסחריות, ברור שמדובר בהשקעה כדאית ובעלת פוטנציאל רווחיות גבוה לטווח הארוך. חשוב להמשיך וללמוד על הטכנולוגיות והמגמות המשתנות ולעקוב אחר הרגולציה והתמריצים הממשלתיים.

עם תכנון מקצועי ויישום נכון, מערכת סולארית מסחרית תאפשר לכם לחסוך בעלויות חשמל לאורך זמן, לייצר הכנסה נוספת, להפחית את הטביעה הפחמנית ואף להגביר את הערך התדמיתי של העסק שלכם. זוהי בוודאי השקעה ראויה לשקילה עבור כל בעלי עסקים. עכשיו, צאו לדרך וממשו את הפוטנציאל הירוק!