בשני העשורים האחרונים ישנה הבנה המעמיקה עם הזמן שהשימוש באנרגיית השמש הנה חיובית, מסייעת לסביבה וחוסכת גם לא מעט כסף. אם בעבר ראינו בעיקר משוגעים לדבר שפועלים כדי להקים לעצמם מערכת סולארית, כיום נראה אותה כמעט בכל מקום – על גגות אנשים פרטיים, על רפתות, במבני תעשייה ובכל מקום בו ישנה הבנה שאנרגיית השמש אינה מנוצלת מספיק. חשמל משמש אותנו ביום יום כמעט לכל דבר, והעלות שלו גבוהה במיוחד, אז מה אנחנו צריכים לעשות כדי שתהיה לנו מערכת סולארית בבית ועד כמה התופעה נפוצה? כל התשובות ועוד בהמשך.
היקפי השימוש באנרגיה סולארית בישראל ובעולם
מדינת ישראל הציבה לעצמה מטרה לייצר חשמל ירוק בהיקף של 30% מהצריכה הלאומית עד לשנת 2030. אנחנו עוד לא שם, אבל אין ספק שאנחנו מתקרבים למטרה בצעדי ענק, שהמדינה מעודדת עוד ועוד מפעלים, חקלאים ואנשים פרטיים לעשות שימוש בפאנלים סולאריים כדי לייצר חשמל בביתם. עם זאת, מבין המדינות המובילות ב-OECD ההישגים בהפקת אנרגיה מהשמש גבוהים בהרבה מישראל, ומכאן ניתן ללמוד שיש לנו עוד דרך ארוכה לעשות כדי להוביל בתחום, זאת למרות שאנחנו אחת המדינות ב-OECD שבורכה בשמש רבה.
ההכרה בחשיבות הפקת האנרגיה מהשמש קיימת ברחבי העולם כולו, לכן ניתן לראות כיצד עוד ועוד מדינות מעודדות ומקימות פרויקטים לאומיים להגדלת ייצור החשמל באמצעות אנרגיה סולארית. הנתונים מראים כי ייצור האנרגיה הסולארית גדל פי 26 בעשור האחרון וכמו בישראל, גם בארצות הברית הוצבה מטרה ברורה של ייצור 45% אנרגיה ירוקה עד לשנת 2050. לצד ארצות הברית מדינות רבות נוספות פועלות כדי להגדיל את האנרגיה הירוקה מהשמש בתחומן, ובהן הודו, יפן ומדינות רבות אחרות באירופה.
שימושים ביתיים באנרגיה סולארית מול תעשייתיים
חשמל הוא חשמל והפקתו דומה בשימושים ביתיים ותעשייתיים, אך אין ספק שמדובר על היקפים אחרים לגמרי. בתעשייה ניתן לראות הקמת שדות סולאריים על גגות מבנים תעשייתיים לשימוש במכונות ענק ולשם חיסכון משמעותי בהוצאות החברות, ובבתים נראה שימושים פשוטים וקלים יותר.
בתחום התעשייה נעשה שימוש באנרגיה הסולארית להפעלת מכונות רבות, לתאורה ולהפעלת מחשבים רבים וחוות שרתים, בחקלאות הגגות הסולאריים ישמשו לתאורה, חימום והפעלת מכונות ובמשרדים הם ישמשו כדי להחזיק חדרי מכונות, להפעיל מחשבים ולספק תאורה, קירור וחימום בעת הצורך. לעומת זאת בבית הפרטי השימושים יהיו פשוטים בהרבה – הפעלת המקרר, המזגן, הפעלת חימום סולארי לבריכה והפעלה של מכונת הכביסה והמייבש. בבית השימוש יהיה גם עבור תאורה בבית ותאורת חוץ וכמובן קירור וחימום הבית בעונות השנה המתחלפות.
מה נדרש על מנת להתחבר למערכת הפקת אנרגיה סולארית?
מי שרוצה להפוך את הגג שלו לגג סולארי צריך לבחון קודם את השטח עצמו – האם הוא פנוי מספיק כדי להתקין את הפאנלים, והאם החומר ממנו הגג עשוי יכול להחזיק את המערכת. מבנה עליו מתקינים את המערכת צריך להיות בעל טופס 4 וכמובן שאחד התנאים הוא שהמבנה יהיה מחוברת לרשת החשמל. גגות להם שטחים מוצללים גדולים באופן קבוע לא יוכלו להתאים, אם הם מוצללים חלקית אולי חלק מהגג יכול להתאים להתקנת המערכת.
בישראל, השמש זורחת מעל ראשינו במרבית ימות השנה. בדרך כלל, בעיקר בחודשי הקיץ, היא גורמת לנו לברוח אל בתינו המוצלים ולהפעיל את המזגן במלוא עוצמתו. אולם, העובדות בשטח מראות כי ניתן למצוא לשמש לא מעט שימושים המאפשרים לצמצם עלויות באופן דרסטי ולשמור על הסביבה בה אנו חיים.
חשמל סולארי עונה על התנאים הללו בדיוק. כאשר מחירי החשמל עולים באופן דרסטי על רקע משבר האנרגיה העולמי, נוצר צורך בפיתרון זול ויעיל, שיימנע ניצול של המשאבים היקרים כל כך של הטבע. חשמל המופק בעזרת אנרגיית השמש הוא הפופולרי ביותר כיום בעולם האנרגיה, ומקור ייצור עיקרי לחשמל במדינות מערביות רבות.
על הקשר שבין שמש, חום וחשמל
על מנת להבין כיצד מופק חשמל סולארי, המונח המרכזי שיש להבין הוא "אנרגיה סולארית". אנרגיה זו נפלטת למעשה מהשמש ומשמשת לתפעול כלל מערכות החיים על פני כדור הארץ. כמו כן מומלץ לאמץ את השימוש באנרגיה זו כיוון שהיא ידידותית לסביבה.
את האנרגיה הסולארית ניתן לחלק לשניים: אנרגיה פוטו-וולטאית כוללת שדות מגנטיים אשר הופכים את אור השמש לאנרגיה חשמלית, וזאת באופן בטוח לסביבה. בתהליך לא נפלטים גזי החממה הידועים לשמצה וגם לא מזוהם האוויר. טכנולוגיה זו נחשבת ליקרה באופן יחסי, מכיוון שאינה ישימה בשעות הלילה או בחודשי החורף.
הטכנולוגיה השנייה להפקת חשמל היא האנרגיה התרמו-סולארית. תהליך זה פשוט באופן יחסי: קרני השמש מופקות לחום ומשמשות לייצור קיטור. הקיטור משמש להנעת טורבינות רוח ולהפקת האנרגיה בדרך "המסורתית" במקום מקורות האנרגיה הרגילים.
הגברת השימוש באנרגיה סולארית
רק בשנת 2008 נכנסה לתוקפה החלטה של חברת החשמל בישראל, שמטרתה העיקרית היא הגברת השימוש באנרגיה סולארית לייצור חשמל במדינה שטופת השמש. מכיוון שמזג האוויר החם אפיין את המדינה למעשה מימיה נשאלים, ועקב העובדה שתהליך הפקת האנרגיה הסולארית זול מהפקת אנרגיה חשמלית, נשאלת השאלה מדוע המתינו רק לשנה מאוחרת זו עם הייצור.
התשובה קשורה למודעות האקולוגית הגוברת בעולם בשנים האחרונות. על רקע ההתחממות הגלובאלית וזיהום האוויר הגבוה ברחבי העולם, ולצד מקורות האנרגיה ההולכים ומצטמצמים בקצב מדאיג, נוצר צורך מהותי בפיתרון זול ויעיל זה.
מלבד זאת, כמדינה קטנה חסרת משאבים טבעיים ישראל הייתה תלויה לא מעט במדינות אחרות, כך שחלק לא מבוטל מהאנרגיה שנעשה בה שימוש בארץ יובא ממדינות אחרות. חוסר היציבות בעולם האנרגיה ועליית המחירים כתוצאה מכך השפיעו על קברניטי החשמל בישראל לזרז את תהליך השימוש בחשמל סולארי.
השימוש בחשמל סולארי נפוץ יותר עם השנים
חלוצת הדגל בשוק החשמל הסולארי העולמי (בדומה לתחומים אחרים) היא גרמניה, אשר ניסחה ב-2004 תוכנית ממשלתית מקיפה למעבר לשיטה זו. משם הגיעה המגמה למדינות מערביות רבות אחרות, דוגמת ארצות הברית, ספרד, איטליה, צרפת, וכמובן, ישראל.
שוק זה נמצא בצמיחה מתמדת ככל שהשנים העוברות. ההשערה היא שהוא ימשיך לגדול בעשרות אחוזים בשנים הקרובות, כך שמרבית החשמל שנצרוך יהיה למעשה מהמשאב היחידי בעולם שלא מתכלה ולא אוזל מהעולם- השמש, כמובן.
הפיכת הצרכן – ליצרן
היבט חשוב נוסף של החשמל הסולארי הוא העובדה שכל אדם יכול, למעשה, להפיק חשמל שכזה ולמכור אותו לחברת החשמל. הרי קרני השמש מגיעות אל כל אחת מאיתנו במידה שווה, מדוע לא לנצל את זה לרווחה שלנו?
בישראל, ניתן להתקין כיום מערכות לאגירת אנרגיה סולארית. ההערכות הן שבעתיד הלא כל כך רחוק יהיה ביכולתו של האזרח הקטן למכור לחברת החשמל את האנרגיה המופקת על גג ביתו, ובכך להקטין באופן משמעותי את עלויות המחייה שלנו.
ראו גם:
יופחתו תעריפי מתקנים לחשמל סולארי
החברה שזכתה במכרז להקמת מערכות סולאריות
