Gründe, warum Sonnenkollektoren für Häuser eine ausgezeichnete Wahl im Jahr 2022 sind

Es ist nicht schwer, den Wert von Solarstrom zu erkennen. Die Rentabilität der Solarenergie ist aus finanziellen Gründen sehr vorteilhaft, aber auch zum Wohle der Gesundheit für die Öffentlichkeit und der ökologischen Nachhaltigkeit. Von Jahr zu Jahr wird Solarenergie von Hausbesitzern und Geschäftsinhabern immer gefragter, da sie sich ihrer zahlreichen Vorteile bewusst sind und die Installationskosten sinken. Wenn Sie an den Vorteilen der Solarenergie interessiert sind, haben wir viele Gründe, Solarenergie als die richtige Wahl zu betrachten.

Was ist ein Solarpanel?

Sonnenenergie wird von der Sonne erzeugt. Sonnenkollektoren (auch „PV-Module“ genannt) werden verwendet, um Sonnenlicht, das aus Partikeln besteht, die als „Photonen“ bezeichnet werden, in Elektrizität umzuwandeln, die dann zum Betrieb elektrischer Geräte verwendet werden kann.

Sonnenkollektoren können für verschiedene Anwendungen verwendet werden, einschließlich Fernstromversorgungssystemen für Kabinen, Telekommunikationsausrüstung, Fernerkundung und natürlich zur Stromerzeugung durch private und gewerbliche Solarstromsysteme.

In diesem Artikel werden wir die Geschichte, Technologie und Vorteile von Solarmodulen diskutieren. Wir erklären, wie Sonnenkollektoren funktionieren, wie sie zur Stromerzeugung hergestellt werden und wo Sie Sonnenkollektoren kaufen können.

Wie funktionieren Sonnenkollektoren?

Die Sonne fungiert als natürlicher Kernreaktor und setzt ständig Energie in Form kleiner Strahlungsteilchen frei, die als Photonen bezeichnet werden. Solarmodule erzeugen Strom über das photovoltaische Phänomen, ein chemisches und physikalisches Phänomen, das von der Sonne erzeugte Energie in nutzbaren Strom umwandelt. Wenn Sonnenlicht auf ein Panel trifft, absorbieren die Solarzellen die Energie des Lichts (Photonen).

Einfach ausgedrückt, funktionieren Sonnenkollektoren, indem sie Sonnenenergie in Gleichstrom umwandeln. Dann wird der Gleichstrom in den Wechselstrom umgewandelt, der Ihr Zuhause versorgt.

Photonen werden von Solarzellen absorbiert. Stellen Sie sich Photonen als winzige Lichtteilchen vor, die von der Sonne kommen. Photonen lösen Elektronen und erzeugen das „Loch“ in der Solarzelle. Dadurch kann sich sowohl das negativ geladene Elektron als auch die positiv geladene Position frei bewegen.

Die dünnen Metallfinger oben an der Zelle helfen beim Einfangen loser Elektronen. Wenn ein Lichtstrahl auf die Solarzellen trifft, werden negative und positive Ladungen erzeugt, die zu elektrischem Strom und elektrischer Spannung führen. Innerhalb einer Siliziumzelle spalten sich die Atome schnell auf, wenn Elektronen in den Stromfluss eintreten.

Solarzellen erzeugen den Strom Die Solarzellen wandeln Photonen in Gleichstrom (DC) um. Jede Solarzelle besteht aus kristallinem Silizium, das zwischen einer positiven und einer negativen leitenden Schicht eingebettet ist. Die negative Schicht enthält zusätzliche Elektronen, während die positive Schicht mehr Platz bietet, um Löcher aufzunehmen. Infolgedessen können sich Elektronen frei durch den Raum zwischen den beiden Schichten bewegen, wobei die positive Ladung auf der einen Seite, negative Ladung auf der einen Seite und eine negative Ladung auf der anderen Seite zurückbleibt.

Jede Zelle erzeugt etwa ein halbes Volt; Aus diesem Grund müssen sie zu Modulen verbunden werden, um ein Haus mit Strom zu versorgen. So sind beispielsweise 12 Photovoltaikzellen erforderlich, um Telefone und Einheiten (Dutzende und Hunderte von Zellen) mit Strom zu versorgen, um ein komplettes Haus mit Strom zu versorgen.

Solarmodule produzieren Strom effizienter , da sie mehr Wellenlängen umwandeln. Jüngste Fortschritte in der Solarenergietechnologie können jedoch laut Chemical & Engineering News die Obergrenze der maximalen Effizienz von Silizium-Solarzellen anheben.

Ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um . Die Solarzellen selbst sind nicht in der Lage, Haushalte allein mit Strom zu versorgen. Um den erzeugten Strom in nutzbare elektrische Energie umzuwandeln, wird ein Wechselrichter benötigt. Die Energie, die aus dem Panel herausfließt, ist Gleichstrom (DC). Wechselrichter wandeln Gleichstrom in Wechselstrom (AC) um. (Wechselstrom) Strom, bei dem nur wenig Energie verloren geht.

Solarstromsysteme haben normalerweise einen Wechselrichter, der das gesamte System abdeckt, oder einen Mikro-Wechselrichter, der an jedem Panel angebracht ist. In jedem Fall besteht das Ziel eines Wechselrichters darin, Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln.

Umgewandelter Strom ist leicht verfügbar: Vom Wechselrichter fließt Wechselstrom zu einem externen Stromkreis und schließlich durch Ihr Haus. Es ist möglich, erzeugten Solarstrom zu verwenden, um Lichter, Fernseher, Schalter, Geräte und den Rest der Elektrogeräte Ihres Hauses mit Strom zu versorgen. In einigen Fällen erzeugen Sonnenkollektoren mehr Energie als Ihre Familie und Sie benötigen. In diesem Fall könnte Strom im Batteriespeicher verbleiben oder ins Netz zurückfließen.

Überschüssigen Strom verkaufen oder speichern: Überschüssige Energie können Sie mit einer Solarbatterie speichern oder über das Net-Metering-Programm an das örtliche Versorgungsunternehmen zurückgeben. Wenn Sie es vorziehen, dass Ihr System vom Netz getrennt ist, müssen Sie sich mit dem Kauf von Solarspeicherbatterien befassen. Es bietet Ihnen auch an bewölkten Tagen eine Stromversorgung, wenn Sonnenkollektoren weniger Strom produzieren. Speicherbatterien könnten besser geeignet sein, wenn die anfänglichen Installationskosten kein Problem darstellen.

Net Metering bedeutet, dass die Versorger Sie für den von Ihnen erzeugten Strom bezahlen. In Übereinstimmung mit dem Plan Ihres örtlichen Energieversorgers könnten Sie eine Gutschrift auf Ihrer Rechnung für den überschüssigen Strom erhalten, den Ihre Panels in das Netz einspeisen. Kredite für die Stromerzeugung helfen Ihnen, die Kosten für Rechnungen zu senken, aber Sie verdienen kein Geld, indem Sie Strom in das Netz einspeisen.

4 Gründe, warum Sonnenkollektoren für Häuser eine ausgezeichnete Wahl sind

1. Gibt Ihnen die Kontrolle über Ihren Strom

Sonnenkollektoren und Batterien für Ihr Zuhause können Ihnen mit vorhersehbaren Stromkosten eine Pause von den Versorgungsunternehmen verschaffen. Dadurch können Sie den Strompreis in Spitzenzeiten senken und Notstrom bereitstellen, wenn das Netz ausfällt.

Die Strompreise in den Vereinigten Staaten sind in den letzten 10 Jahren um 15 % gestiegen, und es ist ein Anstieg, der wahrscheinlich anhalten wird. ¹ Der Solarservicevertrag bietet möglicherweise erschwingliche und regelmäßige Kosten, die im Allgemeinen günstiger sind als die Tarife Ihres Stromversorgers. Daher sparen Sie wahrscheinlich Geld bei den Stromrechnungen, wenn Sie sich für Solar entscheiden.

2. Liefert saubere, erneuerbare Energie

Home Solar ist eine grüne Energiequelle, die eine emissionsfreie, erneuerbare und nachhaltige Energiequelle darstellt. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen wie Erdgas und Kohle-Solar emittiert Heim-Solar keine schädlichen Treibhausgasemissionen wie Kohlendioxid in die Luft oder die Trinkwasserquellen. ²

Durch die Verringerung der Luftverschmutzung kann Solarenergie 167 Milliarden US-Dollar an Umwelt- und Gesundheitsschäden reduzieren und mehr als 250 Menschenleben retten. ³ In New York könnte ein Haushalt, der auf erneuerbare Energiequellen wie Sonnenkollektoren umsteigt, die Verbrennung von mehr als 55.000 Pfund Kohle und die damit verbundenen Kohlenstoffemissionen reduzieren. ⁴

3. Steigerung des Eigenheimwerts

Ein weiterer Vorteil von Heimsolar und Batterien kann die Wertsteigerung des Hauses sein. In den gesamten USA steigern Solarmodule den Wert eines Hauses um durchschnittlich 4,1 Prozent. Dies bedeutet, dass ein Haus im Wert von 500.000 $ eine Steigerung von 20.500 $ erhalten könnte. ⁶

Die genauen Zahlen sind für jede Installation und jedes Grundstück unterschiedlich, aber neuere Studien haben einen durchschnittlichen Anstieg des Wiederverkaufswerts zwischen 4.020 und 5.911 US-Dollar für jedes Kilowatt-Solarmodul gezeigt. ⁷

4. Budgetfreundlich

Der Preis für Solarmodule für Heimsysteme ist in den letzten Jahren drastisch gesunken und in den letzten zehn Jahren um über 70 % gefallen. Der Preis für Solarmodule für Eigenheime ist ebenfalls dramatisch gesunken.

Selbst bei niedrigeren Kosten können die Auslagen hoch sein. Aus diesem Grund bietet Sunrun den Solarvertrag für Privathaushalte an, um sicherzustellen, dass erneuerbare Energien für alle zugänglich und erschwinglich sind, sowie die Sunrun-Garantie, die Ihr Solarsystem für einen Zeitraum von 25 Jahren abdeckt.

Kosten für Sonnenkollektoren für Hausbesitzer

Werfen wir zunächst einen Blick auf die Kosten für die Installation von Solarmodulen für Ihr Zuhause. Die Vorabkosten einer Solarstromanlage für Privathaushalte liegen zwischen 3.500 und 16.000 US-Dollar.1

Was ist der Grund für die große Preisspanne? Die Antwort ist, dass ein Großteil davon davon abhängt, welche Systemgröße Sie installieren möchten und welche Art von Paneelen Sie installieren möchten. Welches System Sie auch wählen, seien Sie sich bewusst, dass Solarenergie kapitalintensiv ist und die Hauptkosten für den Besitz von Geräten die Vorabkosten für den Kauf der Geräte sind. Das Solarmodul wird mit ziemlicher Sicherheit den größten Teil der Gesamtkosten ausmachen.

Es gibt auch zusätzliche Ausgaben. Weitere für die Installation benötigte Geräte sind ein Wechselrichter (um den vom Panel erzeugten Gleichstrom in den Wechselstrom umzuwandeln, der von Geräten im Haushalt verwendet wird) sowie Zähler (falls dies erforderlich ist, um festzustellen, wie viel Strom erzeugt wird) und verschiedene Gehäusekomponenten sowie Kabel und Verdrahtungszubehör. Viele Hausbesitzer erwägen auch die Möglichkeit, Batterien zu lagern. In der Vergangenheit waren Batterien kostspielig und unnötig, wenn der Versorger für überschüssigen Strom bezahlt, der ins Netz eingespeist wird (siehe unten). Die Arbeitskosten für die Installation sollten berücksichtigt werden.

Zusätzlich zu den Installationskosten fallen weitere Kosten an, die mit der Wartung und dem Betrieb einer Reihe von PV-Solarmodulen verbunden sind. Neben der Reinigung der Paneele müssen Wechselrichter und Batterien (falls installiert) in der Regel nach einigen Betriebsjahren ausgetauscht werden.

Subventionen

Während die oben genannten Kosten relativ einfach sind – oft kann ein Solarinstallationsunternehmen einem Hausbesitzer einen Preis dafür nennen – kann sich die Bestimmung der von der Regierung und/oder Ihrem örtlichen Versorgungsunternehmen verfügbaren Subventionen als größere Herausforderung erweisen. Staatliche Anreize unterliegen häufig Änderungen, aber in der Vergangenheit hat die US-Regierung eine Gutschrift für die Steuer zugelassen, die bis zu 30 Prozent der Kosten des Systems betragen kann.

Weitere Informationen zu Anreizen in den USA, einschließlich Programmen in den einzelnen Bundesstaaten, finden Sie auf der Website Database of State Incentives for Renewables & Efficiency (DSIRE). In anderen Ländern sind die gleichen Informationen in der Regel über Solarinteressen- und Regierungswebsites verfügbar. Hausbesitzer sollten sich auch bei ihrem Energieversorger erkundigen, ob dieser Anreize für Solaranlagen bietet, und auch, um herauszufinden, welche Politik sie in Bezug auf die Netzverbindung und den Rückverkauf von überschüssigem Strom an das Netz verfolgt.

Wie viel könnten Sie durch Sonnenkollektoren sparen?

Obwohl Sonnenkollektoren im Voraus teuer sind, werden sie Ihre Ausgaben auf lange Sicht sicherlich senken. Die Menge, die Sie mit Solarmodulen einsparen können, hängt von einer Reihe von Variablen ab, einschließlich der Stunden direkter Sonneneinstrahlung, die den Modulen und der Dachneigung zur Verfügung stehen, sowie den Abmessungen Ihrer Solarmodulinstallation. Der wichtigste Faktor, der bestimmt, wie viel Geld Sie mit Solarmodulen sparen können, ist der Stromtarif in Ihrer Nähe.

Um zu bestimmen, wie viel Geld Sie durch die Installation eines Solarmoduls jedes Jahr sparen, bestimmen Sie, wie viel Sie jedes Jahr für Strom bezahlen (zum Vergleich: Eine durchschnittliche amerikanische Familie verbraucht etwa 1.450 $ pro Jahr für Strom). Bestimmen Sie den aktuellen Satz Ihres Stromversorgers und denken Sie daran, dass die Strompreise in der Regel jährlich um 2,2 % oder mehr steigen.

Verwenden Sie den Online-Rechner, um Ihre Einsparungen für das Jahr zu schätzen, indem Sie Informationen wie Ihre Adresse, Ihren Energieverbrauch und die durchschnittlichen Kosten für Solarmodule in Ihrer Region eingeben.

Die am weitesten verbreitete Meinung ist, dass Solarmodule die Stromkosten vollständig eliminieren können. Obwohl dies zutreffen mag, werden Solarmodule Ihre Stromrechnung jeden Monat drastisch reduzieren und sind die Investition insgesamt wert.

Fazit

Die Bedeutung der Solarenergie ist immens und bringt sowohl den Eigentümern von Unternehmen und Häusern als auch der gesamten Bevölkerung und dem Planeten Vorteile auf der Mikroebene. Solarenergie ist ein Schlüsselelement einer nachhaltigen Energiezukunft für alle.

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