
تغيير قواعد اللعبة لأنظمة الطاقة الشمسية المنزلية
دخلت الطاقة الشمسية السكنية مرحلة جديدة من الابتكار - ويتم تشغيلها بواسطة الألواح الشمسية ثنائية الوجه. على عكس الوحدات أحادية الوجه التقليدية، التي تلتقط أشعة الشمس من جانب واحد فقط، فإن الألواح ثنائية الوجه تحصد الطاقة من كل من السطحين الأمامي والخلفي. ويلتقط هذا التصميم أشعة الشمس المباشرة من الأمام والضوء المنعكس (البياض) من الخلف، مما يوفر إنتاجية طاقة أعلى تصل إلى 301 تيرابايت 3 تيرابايت.
بالنسبة لأصحاب المنازل، هذا يعني المزيد من الكهرباء من نفس المساحة على السطح. أما بالنسبة لشركات الطاقة الشمسية، فإنه يفتح الباب أمام تصميمات أكثر تنافسية للأنظمة، وجداول زمنية أسرع لعائد الاستثمار، ومكانة أقوى في السوق.
ما الذي يجعل التقنية الكهروضوئية ثنائية الوجهين مختلفة؟
المبدأ الكامن وراء الأنظمة الكهروضوئية ثنائية الوجهين بسيطة لكنها قوية: من خلال استخدام كلا جانبي الخلية الشمسية، فإنها تلتقط الضوء الذي كان سيضيع لولا ذلك.
- الجانب الأمامي: تلتقط أشعة الشمس المباشرة كما في الوحدات التقليدية.
- الجانب الخلفي: تمتص الضوء المنعكس من الأسطح الموجودة أسفل أو حول التركيب.
يمكن للأسطح مثل أسطح الأسطح ذات الألوان الفاتحة أو الحصى الأبيض أو الخرسانة أو حتى الثلج أن تزيد بشكل كبير من كمية الضوء الخلفي الملتقط. هذه الطاقة "الإضافية" هي ما يجعل الأنظمة ثنائية الوجه فعالة للغاية في الأماكن السكنية.
الرسم البياني 1 - ناتج الطاقة السنوي: الكهروضوئية الأحادية الوجه مقابل الكهروضوئية الثنائية الوجه
نوع اللوحة | متوسط الإنتاج السنوي (لكل كيلوواط) | % Gain مقابل % Gain مقابل أحادية الوجه |
أحادية الوجه | 1,500 كيلوواط/ساعة | - |
ثنائي الوجه | 1,950 كيلوواط/ساعة | +30% |
ويساعد هذا الناتج الإضافي أصحاب المنازل على توليد المزيد من الطاقة دون توسيع مساحة السقف، وهي ميزة بالغة الأهمية في البيئات الحضرية والضواحي ذات المساحات المحدودة.
عائد طاقة أعلى = مردود أسرع
في اقتصاديات الطاقة الشمسية السكنية، العائد على الاستثمار (ROI) هو كل شيء في اقتصاديات الطاقة الشمسية السكنية. كلما استرد مالك المنزل تكلفة التركيب الأولية بشكل أسرع، كلما أصبح النظام أكثر جاذبية.
تقلل الألواح ثنائية الوجه بشكل كبير من التكلفة المتساوية للطاقة (LCOE) من خلال إنتاج المزيد من الكيلوواط/ساعة على مدى عمرها الافتراضي. والنتيجة: فترات استرداد أقصر بسنتين في المتوسط مقارنة بالأنظمة الأحادية الوجه.
الرسم البياني 2 - الجدول الزمني لعائد الاستثمار والوفورات مدى الحياة
نوع النظام | المتوسط فترة الاسترداد | التوفير مدى الحياة (25 سنة) |
أحادية الوجه | 7-9 سنوات | $30,000 |
ثنائي الوجه | 5-7 سنوات | $42,000 |
بالنسبة لأصحاب المنازل في المناطق العاكسة أو المناطق الثلجية، يمكن أن تتحسن هذه الأرقام أكثر من ذلك. وهذا ما يجعل التقنية ثنائية الوجه جذابة بشكل خاص في أمريكا الشمالية وأوروبا وأجزاء من آسيا حيث ينتشر الغطاء الثلجي الموسمي.
كيف تستفيد شركات الطاقة الشمسية السكنية
لا يربح أصحاب المنازل وحدهم من خلال تقنية ثنائية الوجه - بل إن شركات شراء الطاقة الشمسية والموزعين وشركات التركيب تكتسب ميزة تنافسية أيضاً:
- كفاءة أعلى للنظام: يساعد المزيد من الواط من نفس المساحة على إتمام الصفقات في العقارات ذات المساحة المحدودة.
- عرض مميز: تميّز شركات التركيب عن المنافسين منخفضي التكلفة الذين يستخدمون تقنيات قديمة.
- إرضاء أفضل للعملاء على المدى الطويل: إنتاج طاقة أعلى يعني عملاء أكثر سعادة وأعمال إحالة أقوى.
مع انخفاض أسعار الوحدات ثنائية الوجه عالميًا بشكل مطرد، أصبح تقديم هذا الخيار المتميز متاحًا بشكل أكبر من الناحية المالية لشركات الطاقة الشمسية من جميع الأحجام.
توقعات سوق الطاقة الشمسية السكنية لتكنولوجيا الطاقة الشمسية ثنائية الوجهين
منحنى اعتماد الطاقة الكهروضوئية ثنائية الوجه حاد. وتشير توقعات السوق إلى نمو مزدوج الرقم في القطاع السكني حتى عام 2030، مع انتقال هذه التكنولوجيا من قطاع متخصص إلى قطاع سائد خلال السنوات الخمس المقبلة.
الرسم البياني 3 - منشآت الطاقة الشمسية ثنائية الوجهين السكنية العالمية (2024-2030)
السنة | المنشآت المقدرة (جيجاوات) |
2024 | 2.1 |
2026 | 4.8 |
2028 | 7.3 |
2030 | 10.5 |
ويرجع هذا التحول إلى مزيج من ارتفاع كفاءة الألواح، وانخفاض تكاليف التصنيع، وزيادة وعي أصحاب المنازل. ومع سعي المزيد من البلدان إلى تحقيق أهداف الطاقة الصفرية الصافية، ستستمر فجوة العائد على الاستثمار بين الأنظمة أحادية الوجه وثنائية الوجه في الاتساع لصالح الأنظمة ثنائية الوجه.
تحسين الأنظمة ثنائية الوجهين للمنازل
للاستفادة من الإمكانات الكاملة للألواح ثنائية الوجه، يجب تصميم المنشآت السكنية مع مراعاة الكسب من الجانب الخلفي. تشمل الاعتبارات الرئيسية ما يلي:
- زاوية الميل: يمكن أن تؤدي الزوايا الأكثر انحداراً قليلاً إلى تحسين التعرض من الجانب الخلفي.
- ارتفاع التركيب: يزيد رفع الألواح من كمية الضوء المنعكس الذي يصل إلى الجانب الخلفي.
- اختيار السطح: يمكن للأسطح ذات الألوان الفاتحة أو العاكسة تحت الألواح وحولها أن تعزز التوليد بمقدار 10-201 تيرابايت 3 تيرابايت.
يمكن للتصميم المناسب للنظام أن يحدث فرقًا بين كسب الجانب الخلفي 10% و30%، لذا فإن العمل مع فنيي التركيب ذوي الخبرة أمر بالغ الأهمية.
المكافأة البيئية
بصرف النظر عن الاقتصاد، توفر التقنية ثنائية الوجهين أيضاً فوائد بيئية:
- طاقة أكثر، واستخدام أقل للمواد: يقلل الناتج الأعلى لكل لوحة من عدد الوحدات المطلوبة.
- انخفاض البصمة الكربونية: على مدى عمره، يعوض النظام ثنائي الوجهين انبعاثات أكثر من نظام أحادي الوجه من نفس الحجم.
- عمر افتراضي ممتد: صُممت العديد من الوحدات ثنائية الوجهين بهيكل زجاجي مزدوج، مما يحسن المتانة.
وهذا يعني أن الأنظمة ثنائية الوجهين تساهم في توليد الطاقة المستدامة لكل متر مربع أكثر من أي تقنية شمسية سكنية أخرى متاحة اليوم.
صنبال للطاقة الشمسية'دورها في الثورة ثنائية الوجهين
في صنبال للطاقة الشمسيةنحن لا نتبع فقط الاتجاه ثنائي الوجه، بل نقود هذا الاتجاه. صُممت مجموعة وحداتنا ثنائية الوجه لتحقيق أقصى أداء في العالم الحقيقي، وتتميز بما يلي:
- عوامل ثنائية عالية لالتقاط الطاقة من الجانب الخلفي على النحو الأمثل.
- متانة مثبتة في مناخات متنوعة، من كندا الثلجية إلى أستراليا المشمسة.
- تصميمات مُحسّنة للتطبيقات السكنية المثبتة على الأسطح أو على الأرض.
- ضمان شامل ودعم شامل للخدمة لضمان الموثوقية على المدى الطويل.
من خلال دمج تقنية ثنائية الوجه في المشاريع السكنية، تساعد Sunpal مالكي المنازل على تحقيق عائد استثمار أسرع، وتوفير أعلى مدى الحياة، وتأثير بيئي أقوى.
الخاتمة: المعيار الجديد في مجال الطاقة الشمسية المنزلية
لم تعد الألواح الشمسية ثنائية الوجهين خياراً غريباً للمشاريع على نطاق المرافق، بل أصبحت الآن خياراً عملياً ومربحاً ومتفوقاً بيئياً للأنظمة السكنية.
بالنسبة لأصحاب المنازل، فهي تعني فواتير طاقة أقل، وفترات استرداد أقصر، وزيادة قيمة العقار. وبالنسبة للشركات العاملة في مجال الطاقة الشمسية، فهي تمثل ميزة تنافسية وطريقاً لزيادة رضا العملاء.
مع استمرار انخفاض التكاليف وزيادة الوعي، من المقرر أن تصبح الأنظمة الكهروضوئية ثنائية الوجه المعيار الجديد في مجال الطاقة الشمسية السكنية. أولئك الذين يتبنون هذه التكنولوجيا الآن سيكونون في أفضل وضع للاستفادة من مزاياها الاقتصادية والبيئية.