פאנלים סולאריים הם התקנים מיוחדים שמסוגלים להפיק חשמל מקרינה של שמש. בימים אלה, כאשר בנייה ירוקה הופכת לסטנדרט, שימוש בפאנלים הסולאריים צפוי להתרחב משמעותית.
פאנלים סולאריים: הפקת חשמל מאנרגיית השמש
בנייה בר קיימא, או בנייה ירוקה, היא מתודולוגיה לתכנון ולהקמה של מבנים ידידותיים לסביבה. אחת הסוגיות העיקריות בתחום זה היא מאזן אנרגטי של בניינים, או ייצור אנרגיה. על פי הסטנדרטים האירופאיים החדשים, לקראת שנת 2020 כל בניין חדש צריך להיות בעל מאזן אנרגיה נייטרלי או חיובי, והאמצעי להשגת המטרה הוא שימוש בפאנלים סולאריים.
פאנלים סולאריים אינם אלא דיודות, אשר יודעות לתרגם את קרינת השמש לאנרגיה חשמלית. החשמל שהופק יכול להיות מוחזר אל הרשת הכללית, או לספק את הצרכים של הבניין. נכון לעכשיו השיטה הנוחה יותר והיעילה יותר היא החזרת החשמל אל רשת החשמל הכללית, שכן בשיטה הזאת אין צורך בתשתית נפרדת להזנת ציודי הקצה גם מהפאנלים (בנוסף לתשתית ההזנה הרגילה של ציוד הקצה מרשת החשמל). החשמל המוחזר אל הרשת הכללית מקוזז מחשבון החשמל של הצרכן הרלוונטי.
הפאנלים מותקנים בדרך כלל על גבי גג הבניין, במקום בו לא יהיו מוצלים על ידי שום אובייקט. בצורה כזאת הגג, אשר נחשב לחזית החמישית של הבניין, יהיה מנוצל לצורך הפקת חשמל. לצורך התקנה על הגג יש לתכנן את מיקום הפנאלים הסולאריים בהתחשב בציוד אחר (קולטי שמש של מערכת חימום מים, אנטנטות וכדומה). כמו כן, יש להבטיח גישה נוחה אל הפאנלים לצורך תחזוקתם.
כמות האנרגיה שבניין יכול להפיק באמצעות פאנלים סולאריים מוגבלת על ידי שני גורמים: שטח אפקטיבי של גג הבניין ונצילות המערכת. נכון להיום, הנצילות היא עדיין נמוכה למדי, ובמרבית המקרים השקעת האנרגיה הדרושה להתקנה ולאחזקה של הפאנלים הסולאריים גבוהה מכמות האנרגיה המופקת מהם. לכן התחזיות והציפיות של המומחים באיחוד האירופי נראים אופטימיים למדי. יחד עם זאת, יש להתמיד ולפתח את טכנולוגיות הייצור של הפאנלים הסולאריים לשיפור הנצילות ולשיפור היחס שבין העלות לתועלת.
לסיכום, פאנלים סולאריים נחשבים כיום לאחד הכלים העיקריים לייצור אנרגייה בבניינים. הגברת המודעות לצורך בייצור אנרגיה, מתן הקלות לצרכנים שעושים שימוש בפאנלים סולאריים והמשך פיתוח הטכנולוגייה לייצורם צפויים להפוך אותם לכדאיים גם מבחינה כלכלית.