Покрівельне покриття з фотогальванічними елементами стає дедалі популярнішим у багатьох країнах світу. Створення сонячної черепиці - чудове рішення як для побутового, так і для промислового призначення. До того ж зараз стрімко збільшується кількість фірм, що здійснюють розробки в цій сфері. Виробництво дахів майбутнього здійснюють такі великі компанії, як: Tesla, Forward Labs, Soltech, Tegola, Area Industrie Ceramiche, REM.
Фотоелектричні елементи для покрівлі розроблені вченими з техаського університету Міньо ще 2009 року. Їхній винахід уже тоді викликав чималу цікавість. Протягом декількох років розробники досліджували можливості покрівлі майбутнього та доводили високий рівень енергоефективності. Тепер цей винахід викликає справжній ажіотаж у виробників. Кожна компанія, що здійснює розробки у сфері сонячної енергетики, вважає за потрібне випустити власну сонячну черепицю.
До того ж за останній рік вартість виробництва покрівлі майбутнього значно зменшилася та поступово наближається до рівня витрат на виготовлення черепиці за стандартною технологією. Пропонуємо порівняти характеристики «сонячної черепиці» різних виробників, що допоможе краще зрозуміти принцип роботи такого даху, а також розібратися в основних її видах.
Проаналізуємо таких виробників, як Tesla, стартап, який вважає, що гідний конкурувати з фірмою Ілона Маска – Forward Labs; а також італійського виробника сонячних дахів – компанію Tegola, що вже вийшла на український ринок.
Сонячний дах Tesla
Голова компанії Ілон Маск представив енергоефективну покрівлю Solar Roof у жовтні 2016 р. Черепиця Tesla призначена для генерації сонячної електроенергії, що надходитиме в домашню систему зберігання електроенергії Tesla Powerwall та використовуватиметься для потреб будинку, а також для зарядки електромобіля. Кожна сонячна плитка складається з кварцового скла. Площа Solar Roof складатиметься із сонячних батарей тільки на третину, та за потреби покупець може збільшити частку активних плиток.
У компанії вважають, для того щоб окупити дах за 30 років, буде досить 35% плиток. Ефективність сонячної черепиці, за словами Ілона, складе 98% від ефективності традиційних сонячних панелей. У Tesla запевняють, що їхня плитка не тільки гарна, а й міцна: вона здатна витримати сильні пориви вітру та великий град. У черепицю також можливо інтегрувати нагрівальний компонент для видалення снігу та льоду. Це дасть змогу отримувати енергію й у зимовий період.
На церемонії презентації Маск заявив, що сонячний дах Tesla коштуватиме так, як і звичайна черепиця. «Неймовірно ефективний» логістичний ланцюжок дасть цінову перевагу, адже незначна вага сонячної черепиці порівняно з традиційними матеріалами, такими як бетон або кераміка, дасть змогу набагато знизити витрати на логістику», – додав голова компанії. Нещодавно Tesla оголосила, що середня вартість установки Solar Roof становитиме $21,85 за квадратний фут (приблизно $220 за квадратний метр), черепиця із сонячною батареєю коштує $42, а решта плиток коштуватимуть $11.
За попередньою інформацією, продажі цього продукту мають стартувати в липні 2017 р., однак у компанії допускають перенесення на пізніші терміни. А в травні цього року стартували попередні замовлення на сонячні дахи Solar Roof. Для оформлення замовлення потрібно внести 1 тисячу доларів депозиту.
Стартап Forward Labs та його сонячна черепиця
У травні американський стартап Forward Labs заявив, що зможе зробити сонячний дах на 33% дешевше, ніж Tesla. Сонячні елементи для покрівлі були спроектовані командою на чолі із Заком Тейлором. Планують, що ціна становитиме $8,50 за квадратний фут або близько $3,25 за ват. До того ж дах Forward Labs виготовлено зі стандартних будівельних матеріалів, що легко встановлюються, а за потреби й знімаються.
На відміну від Tesla, Forward Labs пропонують робити дах монолітним, що складатиметься з монокристалічних сонячних панелей, тоді як Ілон Маск збирається складати покрівлю з окремих черепичин. Панелі випускатимуть у 8 кольорах. «Зовні дах із сонячними панелями не відрізнятиметься від звичайного і зможе десятиліттями забезпечувати господарів енергією», – заявив Тейлор, генеральний директор Forward Labs.
Монолітний дах Forward Labs складатиметься з таких основних шарів:
— верхнього шару, виготовленого із загартованого скла, призначеного для захисту від погодних умов;
— кольорового покриття, що виконує не тільки естетичну функцію, а й поглинає дуже мало світла;
— шару монокристалічних сонячних батарей;
— гнутого профілю, що виготовлений з оцинкованої сталі та є основою покрівлі;
— прихованої каркасної системи.
Сонячна черепиця від Tegola
Нещодавно італійська фірма Tegola показала свою фотогальванічну черепицю Tegosolar. Як і два попередніх зразки, ця покрівля призначена для збирання енергії Сонця та її перетворення на електрику. Додамо, що ця модель черепиці є мало не єдиним сонячним дахом, доступним для придбання в Україні.
Складається черепиця Tegosolar із фотогальванічних елементів-панелей РVL 68 UNI-SОLAR, що закріплені на бітумній основі. На відміну від звичайних сонячних батарей, тут основна складова – аморфний кремній «потрійного з’єднання». У процесі вакуумного випаровування на несучий шар фольги з неіржавної високолегованої сталі осідає три шари кремнію. Після цього комірка герметизується з двох боків спеціальними полімерами.
Розробник заявив, що їхні сонячні елементи можуть бути інтегровані практично в будь-яку м’яку покрівлю. До того ж їх можна встановлювати навіть на фасадах та пласкій покрівлі. Як і в разі з черепицею Tesla, покрівля Tegosolar не складається цілком із фотогальванічних елементів. Кількість сонячних панелей вираховується з огляду на погодні умови та необхідну електроенергію. Одна панель має розмір 2878 мм х 445 мм х 8 мм, потужність 68 Вт і вагу 11,5 фунтів (близько 5 кг). Один квадратний метр черепиці коштуватиме близько $480.
Tegola повідомляє, що її черепиця має функцію самоочищення, стійка до різних погодних умов та ультрафіолетового випромінювання. До переваг своєї черепиці розробники зараховують:
— відсутність несучих конструкцій,
— стійкість, адже конструкція не має скляних деталей,
— невелику вагу.
| Компанія-виробник сонячних дахів | Конструкція | Застосований кремній | Ціна за 1 кв. м |
| Tesla | Плитки-черепиці, серед яких буде мінімум 30% активних фотоелементів. | полікристалічний | $220 |
| Forward Labs | Монолітна покрівля, що складається з монокристалічних сонячних панелей. | монокристалічний | $86 |
| Tegola | Покрівля складається з бітумної основи, на якій закріплено фотогальванічні елементи-панелі. | аморфний | $480 |
Як бачимо, ціна на стартап Forward Labs приваблива, та чи вдасться йому зупинитися на цьому рівні – стане зрозуміло тільки після старту продажів. Ціни на фотогальванічні елементи Tegola виявилися найбільшими, що, найімовірніше, пояснюється витратами на виробництво та монтаж панелей. Поки що серед представлених моделей оптимальними видаються ціни на сонячний дах Tesla, старт продажів яких має початися кількома місяцями пізніше. Ринок фотогальванічних елементів для дахів розширюється. Сподіватимемося, що незабаром компаній, які випускають черепицю майбутнього, стане більше, ціни знизяться, а в Україні з’явиться власний виробник сонячної черепиці.
