[Все фотографии ООО «БИЛД»]
Цели Net Zero 2050 (определенные в Законе о снижении инфляции в августе прошлого года) включают в себя разнообразные и широкомасштабные меры политики, однако в них делается четкий сигнал в отношении отраслей проектирования и строительства; декарбонизация экономики является одной из центральных задач нашей эпохи. Другими словами, особенно когда речь идет о зданиях и домах, архитектура должна включать в себя чистую электроэнергию в беспрецедентных темпах.
Здесь, в BUILD, мы изучаем наши собственные проекты — прошлые, настоящие и будущие — с точки зрения острой необходимости создания устойчивой искусственной среды. Хотя решения многоплановые, а наше образование в области устойчивого развития развивается с каждым днем, один компонент дизайна является обязательным и неоспоримым: включение технологии солнечных панелей в архитектуру. Преимущества солнечной энергии, ее технологические достижения и доступность рынка делают установку солнечных панелей в дома и здания легкой задачей. После завершения проектирования и внедрения солнечных панелей в проектах различного масштаба стоит поделиться тем, что мы узнали на сегодняшний день. Хотя эта статья посвящена основам, затратам и показателям солнечной энергии, основной вывод должен заключаться в том, насколько доступной является солнечная технология в настоящее время.
CSH 2016
Через пять лет после завершения проекта BUILD Case Study House 2016 компания Puget Sound Solar спроектировала и установила массив солнечных панелей. Система включает в себя (19) фотоэлектрических панелей производства LG. Энергия постоянного тока (DC), вырабатываемая каждой панелью, затем преобразуется в электричество переменного тока (AC) через (19) инверторов (по одному на каждую панель). Эта энергия переменного тока затем подается в аккумуляторный блок мощностью 10 кВт в гараже (опция). После зарядки аккумулятора энергия, вырабатываемая солнечными панелями, поступает непосредственно в городскую сеть. Количество энергии, возвращаемой в электрическую сеть, измеряется и вычитается из каждого счета за коммунальные услуги.
Стоимость этой системы, включая установку и батарею, составляет 58 449 долларов; а после федеральной налоговой льготы в размере 15 196 долларов США (26%) чистая стоимость составит 43 253 доллара США.
В разгар лета компенсация выбросов углерода этой системой составляет около 1000 фунтов в месяц — эквивалент компенсации 12 деревьев. Этот безуглеродный источник энергии снижает ежегодные счета за электроэнергию для основного и дополнительного жилого помещения примерно на 50%, примерно с 2000 до 1000 долларов США. Стоимость электроэнергии в Сиэтле составляет около 0,13 доллара за киловатт-час и увеличивается примерно на 4% каждый год. Учитывая эти математические расчеты, цикл окупаемости системы составляет около 20 лет без дополнительной аккумуляторной батареи и около 23 лет с аккумуляторной системой хранения. После этого момента все это становится бесплатной энергией. Хотя 20-летний цикл может показаться долгим сроком для достижения точки безубыточности, в перспективе это приблизительный график замены композитной черепичной кровли.
Вот характеристики системы:
(19) солнечных панелей LG NeON 435 Вт; 75 дюймов в длину, 41 дюйм в ширину и 1,5 дюйма в высоту
(19) инверторов Enphase IQ7A
(1) Enphase IQ Battery 10T
(1) Системный контроллер Enphase IQ 2
(1) Комбайнер Enphase IQ 3-ES/3C-ES
Солнечные панели можно либо механически прикрепить к крыше с помощью шурупов, либо утяжелить бетонными блоками в качестве балласта. Мы настоятельно рекомендуем использовать балластный путь, поскольку он не предполагает проколов крыши (вся система просто лежит поверх кровельной системы). Для использования системы балласта, скорее всего, потребуется письмо от инженера-строителя, в котором будет указано, что крыша может выдержать дополнительный вес, но многие крыши могут выдержать его без дополнительной конструкции. При новом строительстве сообщите своему инженеру, что вы собираетесь использовать батарею солнечных батарей с балластом для их постоянной нагрузки.
Если солнечная технология рассматривается как будущий этап нового строительства, еще одна рекомендация — проложить электрические линии от гаража (или предполагаемого места управления системой и потенциальной батареи) до крыши. Это позволяет продуманно разместить электрические линии и облегчить последующую установку. Также очень выгодно добавить его в пакет установки электрика.
Здание 602.
Этот четырехквартирный жилой дом, спроектированный, построенный и завершенный компанией BUILD в 2018 году, представляет собой небольшой многоквартирный жилой дом с солнечными батареями. Вертикально ориентированные солнечные панели становятся частью сайдинга с защитой от дождя. Сборка включает в себя 18 солнечных панелей производства Trinasolar, и, хотя их вертикальная ориентация снижает производительность, система по-прежнему имеет достойный цикл окупаемости, составляющий около 15 лет.
Квартиры на Кинг-стрит
Примером многоквартирного дома среднего размера является проект BUILD King Street Flats в центральном районе Сиэтла. В проекте используются солнечные панели Rec Twinpeak 4 Black Series с микроинверторами Enphase IQ7, предоставленные NorthCoast. Система Unirac удерживает панели на месте с помощью балласта, поэтому система не зависит от прокола однослойной кровельной мембраны. Эта система в настоящее время устанавливается, и мы вернемся к данным о ее производительности в будущем.
Исключительное объяснение критической необходимости декарбонизации и поддержки целей Net Zero 2050 можно найти на шоу Эзры Кляйна здесь.
Приветствую вас от команды BUILD.
