Valosähköjärjestelmien asentajilla on lukuisia etuja: pienempi sähkölasku, pienempi hiilijalanjälki ja mahdollisesti korkeampi kotiarvo. Näihin etuihin liittyy kuitenkin huomattavia asennus- ja ylläpitokustannuksia, ja voittojen suuruus voi vaihdella suuresti talosta toiseen. Tämä artikkeli auttaa talon omistajia tekemään taloudelliset laskelmat, joita tarvitaan aurinkovoiman elinkelpoisuuden määrittämiseen omissa kodeissaan. (Katso lisätietoja aiheesta Green Building Your House ja Wallet .

Aurinkosähkö aurinkosähköä on ollut käytössä 1950-luvulta lähtien, mutta aurinkopaneelien hinnankorotusten ansiosta sitä on pidetty vain taloudellisesti kannattavan tekniikan laajalti käytössä, koska vuosituhannen vaihteessa.

Aurinkopaneelin koko mainitaan teoreettisen sähkön tuotannon potentiaalissa watteina. Asennetuille PV-järjestelmille tyypillinen tuotos - joka tunnetaan "kapasiteettikertoimeksi", on kuitenkin 10-20% teoreettisesta tuotoksesta. 3 kilowattituntia (kWh) kotitalousjärjestelmä, joka toimii 15 prosentin kapasiteetilla, tuottaa 3 kW * 15% * 24H / vrk * 365 päivää / vuosi = 3 942 kWh / vuosi tai noin kolmasosa tyypillisestä sähkönkulutuksesta Yhdysvaltain kotitalous. Mutta tämä laskelma voi olla harhaanjohtavaa, koska ei ole syytä puhua "tyypillisistä" tuloksista; Itse asiassa aurinko voi olla järkeä yhdelle kotitaloukselle, mutta ei talon vieressä. Tämä ristiriita voi johtua taloudellisista ja käytännöllisistä näkökohdista, joita on tarkasteltu elinkelpoisuuden määrittämisessä.

AD:

Kustannukset

Aurinkoenergia on pääomavaltainen, ja järjestelmän omistamisen tärkeimmät kustannukset tulevat esiin laitteiden ostamisen yhteydessä. Aurinkoyksikkö on melkein varmasti suurin yksittäinen kokonaiskustannuserä. Muita asennukseen tarvittavia laitteita ovat muun- timet (paneelin tuottaman tasavirran kääntäminen sähkölaitteiden käyttämälle vaihtovirralle), mittauslaitteet (jos on tarpeen nähdä, kuinka paljon tehoa tuotetaan) kaapelit ja johdotuslaitteet. Jotkut asunnon omistajat myös harkitsevat akun varastointia. Historiallisesti akut ovat olleet kohtuuttoman kalliita ja tarpeettomia, jos apu maksaa sähköverkkoon syötettävän ylimääräisen sähkön (ks. Jäljempänä). Myös asennuskustannukset on otettava huomioon.

AD:

Asennuskustannusten lisäksi PV-aurinkokennojen käyttö ja ylläpito aiheuttavat lisäkustannuksia. Sen lisäksi, että paneelit puhdistetaan säännöllisesti, invertterit ja akut (jos asennettu) tarvitsevat yleensä vaihdon useiden vuosien käytön jälkeen.

Vaikka edellä mainitut kustannukset ovat suhteellisen suoraviivainen - usein aurinkokuntayritys voi lainata hinnalla näitä asunnon omistajalle - hallituksen ja / tai paikallisten apuohjelmien tukien määrittäminen voi osoittautua enemmän haasteeksi.Hallituksen kannustimet muuttuvat usein, mutta historiallisesti U.S.-hallitus on sallinut verohyvityksen jopa 30% järjestelmän kustannuksista. Tarkempia tietoja kannustinohjelmista U.S.ssa, mukaan lukien kunkin valtion ohjelmat, löytyvät uusiutuvien energialähteiden ja tehokkuuden (DSIRE) verkkosivustosta. Muissa maissa tällaisia ​​tietoja on usein saatavilla valtion tai aurinkokunnan verkkosivuilla. Asunnon on myös tarkkailtava paikallisen kunnallishallinnon kanssa selvittääkseen, tarjoako se aurinkokennojen taloudellisia kannustimia ja selvittää, mitä politiikka koskee verkkojen yhteenliittämistä ja myydä liikaa sähköverkkoa.

Hyödyt Merkittävä hyöty PV-asennukseen on pienempi energialasku, mutta tämän edun suuruus riippuu aurinkopaneelien määrästä energiaa, joka voidaan tuottaa, kun otetaan huomioon käytettävissä olevat ehdot ja tapa, jolla sähkötyöt maksavat sähköä. Ensimmäinen huomio on auringon säteilytystasot, jotka ovat saatavilla kotimaassa. Aurinkopaneeleja käytettäessä on lähempänä päiväntasaajaa yleensä parempi, mutta muita tekijöitä on tarkasteltava. Kansallinen uusiutuvan energian laboratorio (NREL) tuottaa USA: n karttoja, joissa esitetään auringon säteilyn tasot; verkkosivustossa olevat työkalut tarjoavat yksityiskohtaisia ​​aurinkotietoja tietyistä U.n sijaintipaikoista. Samankaltaiset kartat ja tiedot ovat saatavilla myös muissa maissa, usein valtion ympäristöjärjestöiltä tai uusiutuvan energian järjestöiltä. Yhtä tärkeää on kotiin suuntautuminen; kattojärjestelmiä varten, etelään suuntautuva katto ilman puita tai muita esineitä, jotka estävät auringonvaloa, maksimoi käytettävissä olevan aurinkoenergian. Jos näin ei ole, paneelit voidaan asentaa ulkoisiin tukilaitteisiin ja asentaa ne pois talosta, jolloin ylimääräiset laitteet ja kaapelit aiheuttavat lisäkustannuksia.

Toinen näkökohta on aurinkovoiman tuotannon ajoitus ja miten sähkötyöt käyttävät sähköä. Aurinkovoima syntyy lähinnä iltapäivällä ja se on kesällä korkeampi, joten se vastaa suhteellisen hyvin sähkön kokonaiskysyntää lämpimissä ilmastoissa, koska ilmastointilaitteet käyttävät näitä aikoja eniten energiaa. Tästä johtuen aurinkoenergia on arvokas, koska vaihtoehtoiset energiantuotannon menetelmät (usein maakaasun voimalaitokset), jotka täyttävät huippuenergian kysyntä, ovat yleensä kalliita. Mutta laitokset usein veloittavat asumiskaupoista kiinteää sähkön määrää kulutuksesta riippumatta. Tämä tarkoittaa sitä, että kodinomistajien aurinkosähkön järjestelmät korvaavat sähkön huipputuotannon kalliit kustannukset sen sijaan, että ne korvaavat sähkön hintaan, joka on paljon lähemmäksi sähköntuotannon

keskimäärin

kustannusta.

Useat yhdysvalloissa toimivat yhdyskuntayritykset ovat kuitenkin ottaneet käyttöön hinnoittelusuunnitelmia, jotka antavat kodinomistajille mahdollisuuden periä eri päivittäisiä hintoja eri aikoina pyrkimällä tarkistamaan sähköntuotannon todelliset kustannukset eri aikoina. tämä tarkoittaa korkeampia hintoja iltapäivällä ja alemmat hinnat yöllä.PV-aurinkopaneeli voi olla erittäin hyödyllinen alueilla, joissa käytetään tällaista ajan vaihtelevaa nopeutta, koska tuotettu aurinkoenergia kompensoi kaikkein kalliimman sähkön. Täsmälleen kuinka hyödyllistä tämä on tietylle omistajalle riippuu tällaisen suunnitelman mukaisten nopeusmuutosten tarkka ajoitus ja suuruus. Vastaavasti eri paikkakunnilla on hinnoittelusuunnitelmia, jotka vaihtelevat vuoden eri aikoina säännöllisten kausittaisten kysynnän vaihteluiden vuoksi. Ne, joilla hinnat ovat korkeammat kesällä, tekevät aurinkovoiman arvokkaammaksi. (Rahan säästämisen vinkkejä on kohdassa 6 tapaa säästää Utility Bill .)

Jotkut apuohjelmat ovat kerrottuja hinnoittelusuunnitelmia, joissa sähkön marginaalihinta muuttuu kulutuksen kasvaessa. Tällaisen suunnitelman mukaan aurinkokunnan etu voi riippua kodin sähkönkäytöstä; tietyillä aloilla, joiden hinnat kasvavat voimakkaasti kulutuksen kasvaessa, isot kotitaloudet (joilla on suuret energiatarpeet) saattavat hyötyä eniten aurinkopaneeleista, jotka kompensoivat korkean kustannustason marginaalikulutuksen. Aurinkoenergiajärjestelmän kolmas hyöty on, että kodinomistajat voivat myydä aurinkoenergian sähköä apuohjelmille. Yhdysvalloissa tämä toteutetaan "net metering" -suunnitelmien avulla, joissa asuinkäyttäjät käyttävät verkkoon sijoitettua voimaa (kun aurinkopaneelista syntyvän sähköntuotannon määrä on suurempi kuin kotitalouksien sähkönkulutus) kompensoimaan teho kulutetaan muina aikoina; kuukausittainen sähköinen lasku heijastaa energian nettotasoa. Erityiset nettomittausmääräykset ja -politiikat vaihtelevat eri alueilla. Asunnon omistajat voivat viitata DSIRE-tietokantaan, ja heidän on myös otettava yhteyttä paikallisiin apuohjelmistoihisi saadakseen tarkempia tietoja. Lopullinen hyöty on mahdollinen vaikutus kodin arvoon aurinkopaneelin lisäämisen vuoksi. Yleensä on järkevää olettaa, että aurinkopaneelit nostaisivat useimpien koteja. Ensinnäkin on kiistatonta taloudellista hyötyä siitä, että aurinkopaneelista johtuvat pienemmät sähkölaskut. Toiseksi, suuntaus "vihreään" elämään tarkoittaa kasvavaa kysyntää kotitalouksille, joilla on pienempi hiilijalanjälki ja jotka ovat peräisin uusiutuvista lähteistä. Lopuksi asunnon hankkiminen aurinkosähköllä jo tarkoittaa, että investointi rahoitetaan (kotivakuutuksesta) asuntolainan kautta. Tämä rahoituksen helppous mahdollistaa aurinko edullisemmaksi kotivoittajalle kuin ostaa taloa asentamatta aurinkoa ja lisäämällä sitten aurinkopaneeliin. (Katso lisää

Investopedia Special Feature: Green Investing

.)

Rahoituksen kestävyyden ja sähkön "tasoitetun" kustannuksen laskeminen Kun edellä mainitut kustannukset ja hyödyt määritetään, aurinkokuntamme voidaan teoreettisesti arvioida diskontatun kassavirran (DCF) avulla. Hankkeen alussa olevat ulosvirtaukset muodostuvat asennuskustannuksista (ilman tukia), ja tulot saapuisivat myöhemmin korvaavien sähkökustannusten muodossa (sekä suoraan että nettomittauksen kautta). DCF: n käyttämisen sijaan aurinkoenergian elinkelpoisuutta arvioidaan yleensä laskemalla sähkön tasoitetut kustannukset (LCOE) ja sitten vertaamalla sitä paikallisen apuohjelman veloittamiin sähkön hintaan.Kotitalouksien aurinkokeskuksen LCOE lasketaan tyypillisesti kustannuksina kilowattitunteina ($ / kWh tai ¢ / kWh) - samaa sähköistä laskutusta yleisesti käytettyä muotoa. LCOE: n lähentämiseksi voidaan käyttää seuraavaa kaavaa:

LCOE ($ / kWh) =

Nykyinen käyttöarvo ($) / elinikäinen energiatuotto (kWh)

PV-aurinkomoduulin käyttöikä on yleensä 25-40 vuotta. Omistuskustannuksiin sisältyvät ylläpitokustannukset, jotka on diskontattava NPV: n löytämiseksi. LCOE: tä voidaan sitten verrata hyödykkeen sähkön hintaan; muistaa, merkityksellinen hinta on se, joka tapahtuu auringon PV-auringon tuotannon aikana tai sen lähellä.

Investopedia's Net Current Value Calculator kokeile näitä laskelmia itsellesi.) Bottom Line

PV aurinkokunnan asentaminen voi tuntua pelottavalta tehtäväksi, mutta se on tärkeää muistaa, että tällainen järjestelmä on pitkäaikainen investointi. Monissa paikoissa aurinkovoima on hyvä valinta rahoitusnäkymissä. Vaikka aurinkoenergian kustannukset ovatkin hieman kalliimpia kuin hyödykkeestä hankittu sähkö, asunnonomistajat saattavat haluta asentaa aurinkoenergiaa välttääkseen tulevia mahdollisia energiankulutuksen vaihteluita tai yksinkertaisesti haluavat katsoa enemmän kuin heidän henkilökohtaiset taloudelliset motiivinsa ja käyttää aurinko "vihreä" elää. (Lisätietoja on kohdassa Top 10 Green Industries .)