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¿Cuánto cuestan los paneles solares para su hogar?

27 mayo, 2021

Estimación del estadio de béisbol: $ 9,000 a $ 40,000 +

¿Alguna vez tuvo la sensación de que si saliera al aire libre y mirara su medidor eléctrico, los números girarían ante sus ojos? Es posible que las tarifas eléctricas no estén aumentando tan rápido como las tarifas del petróleo o el gas, pero ¿no sería bueno si pudiéramos calentar nuestras casas y hacer funcionar nuestros electrodomésticos gratis? Eso es pedir demasiado, por supuesto, pero hay fuentes alternativas de energía: viento, agua, geotermia y solar, por nombrar solo algunas. Entonces, ¿cuánto le costará cambiar su casa a energía solar?

Pasivo frente a activo

Hay dos tipos de sistemas de energía solar: pasivos y activos. La energía solar pasiva utiliza técnicas que dependen de las características de su hogar: ventanas, paredes, pisos, techo, sótano, así como paisajismo y diseño exterior. Dependiendo de dónde viva (clima cálido o frío), todos estos elementos se utilizan para maximizar o minimizar el calor generado por el sol. Las grandes ventanas orientadas al sur que permiten que el calor del sol entre y sea absorbido por un sistema de pisos de piedra oscura es un buen ejemplo de energía solar pasiva. El uso de árboles de sombra y ventanas reflectantes en el lado soleado de su hogar es un ejemplo de ideas solares pasivas para evitar el sobrecalentamiento.

La energía solar activa se refiere a un proceso que convierte la luz solar en electricidad por medio de algún tipo de dispositivo mecánico, a saber, un sistema fotovoltaico (PV). La mayoría de los sistemas fotovoltaicos en estos días se basan en silicio, un elemento que se encuentra en gran cantidad en todo el mundo. Hay varias formas de procesar el silicio para crear células fotovoltaicas que son los componentes básicos de esos paneles solares familiares que vemos en los techos de todo el país en estos días (ver más abajo). Cuando la luz del sol golpea estos paneles, los electrones de silicio dentro de las células se liberan y crean una corriente eléctrica.

Existe la posibilidad de que otros materiales además del silicio se utilicen para crear energía solar, y actualmente se está investigando, pero por ahora, el silicio es el camino a seguir.

Cómo funciona un sistema de energía solar

Muchas células fotovoltaicas interconectadas forman lo que se llama un módulo solar, comúnmente conocido como panel solar. Una agrupación de módulos solares se denomina matriz solar o fotovoltaica. El tamaño de la matriz fotovoltaica depende de la cantidad de energía que desee que produzca su sistema. En general, los módulos pueden producir entre 10 y 300 vatios de electricidad de corriente continua (CC). La electricidad que se utiliza en nuestros hogares es corriente alterna (CA), por lo que se necesita un inversor para convertir la energía de CC a CA.

Fuera de la red

En la década de 1970, cuando la energía solar hizo su debut público, los sistemas solares generalmente se instalaban “fuera de la red”. Es decir, el costo de la energía de los paneles solares producida por el sistema era completamente independiente de la red de servicios públicos. Por lo general, estos sistemas se instalaron en cabañas remotas que estaban lejos de una fuente de servicios públicos o en un área donde la electricidad era demasiado cara, o simplemente porque el propietario eligió “usar energía solar”. Cualquiera sea la razón, el componente clave del sistema era un banco de baterías que almacenaba la energía sobrante para su uso posterior. En los días soleados, la energía del hogar provenía directamente de los módulos solares; en los días nublados, la energía provenía de las baterías. Si se le agotaron las baterías y todavía estaba nublado, utilizó un generador de gas de respaldo o encendió un fuego en su estufa de leña.

En la red

En estos días, los sistemas de energía solar han invadido los suburbios, donde los sistemas de servicios públicos están al alcance de la mano. Los sistemas independientes han dado paso a los sistemas en la red, sistemas que están conectados a la red de servicios públicos de la siguiente manera:

  • Los módulos fotovoltaicos de su techo están conectados a un inversor que convierte la electricidad CC del sistema en CA (compatible con la red pública y su hogar).
  • Luego, el inversor se conecta a un medidor de servicios públicos bidireccional que rastrea la diferencia entre la cantidad de energía que produce su sistema fotovoltaico y la cantidad de energía que consume su hogar.
  • La red de servicios públicos sirve como sistema de almacenamiento. Cuando produce más energía de la que necesita, la electricidad pasa a la red. En días nublados (cuando los sistemas fotovoltaicos funcionan a un nivel más bajo), o cuando se pone el sol, lo recuperas. Cuando necesita más energía de la que ha creado su sistema, automáticamente vuelve al sistema de servicios públicos. (Consulte la medición neta a continuación).
  • Algunos propietarios instalan un banco de baterías o un generador de gas como respaldo durante los cortes de energía pública.

Que necesitas

La forma más rentable de utilizar la energía solar es construir una casa energéticamente eficiente desde cero, con ideas solares pasivas en mente: paredes más gruesas, ventanas térmicas, ventanas y toldos bien colocados, calentador de agua sin tanque y electrodomésticos grandes de bajo consumo. Los módulos fotovoltaicos se pueden instalar como parte de su techo, en lugar de sobre un techo existente, lo que le ahorrará dinero. Pero si está modernizando una casa existente, debe pensar en las siguientes características cruciales:

  • Brillo Solar – Necesita sol sin obstáculos durante la mayor parte o todo el día, durante todo el año.
  • Tamaño – Necesita entre 80 y 100 pies cuadrados de paneles solares por cada kilovatio hora que desee producir anualmente
  • Ubicación del techo – La mejor ubicación del techo es la orientación sur. Pueden ser aceptables ligeras variaciones, dependiendo de dónde viva. Los techos planos también funcionan bien. Los montajes en el suelo, las cocheras y los toldos de las ventanas son otras opciones.
  • Superficie del techo – Es más fácil trabajar con el herpes zóster; la pizarra es la más dura. Si su techo es muy antiguo, considere reemplazarlo antes o durante la instalación de su sistema fotovoltaico, para aprovechar los estilos de paneles que se convierten en parte del techo mismo.

Incentivos financieros

Medición neta

Cuando está conectado a la red, la empresa de servicios públicos realiza un seguimiento de la cantidad de energía que produce su sistema frente a la cantidad que usa. Cuando produce más de lo que su hogar puede usar, esa energía se desvía al sistema de servicios públicos. En ese punto, su medidor eléctrico gira hacia atrás, ya que se le acredita, a tarifas minoristas, la energía que está suministrando a la red. Cuando se pone el sol y necesita la energía, su sistema vuelve a la red y su medidor gira hacia adelante como de costumbre.

  • A diciembre de 2007, la medición neta está disponible en más de 42 estados y el Distrito de Columbia.
  • Para calificar para la medición neta en algunas áreas, su sistema fotovoltaico debe tener un tamaño menor.
  • Las empresas de servicios públicos acreditarán en su cuenta la energía que genera, pero rara vez le pagarán directamente. Por lo tanto, dimensione su sistema con cuidado, para que no genere más energía de la que realmente necesita.

Crédito fiscal federal

Puede recibir un crédito fiscal por valor del 30% del costo total de su sistema fotovoltaico, con un límite de $ 2,000.

Créditos, subsidios y reembolsos fiscales estatales

Dependiendo de su estado, es posible que tenga derecho a exenciones de impuestos sobre las ventas en la compra del sistema fotovoltaico, una exención de impuestos a la propiedad y / o créditos estatales de impuestos sobre la renta personal. Algunos estados también ofrecen reembolsos considerables a las empresas de servicios públicos.

Programas de préstamos de recompra

Estos programas ofrecen a los prestatarios una tasa de interés inicial más baja. La tasa aumenta durante los primeros años del préstamo y luego se estabiliza.

Reembolsos de fabricantes

Depende del producto que elija.

Que cuesta

Para aquellos de ustedes a quienes les gusta hacer los cálculos, la familia estadounidense promedio que vive en una casa de 2,000 pies cuadrados usa alrededor de 10,000 kilovatios-hora por año. Un sistema fotovoltaico genera aproximadamente 1.800 kilovatios-hora por kilovatio instalado. El costo promedio nacional por kilovatio hora (instalado) está entre $ 7 y $ 10 por vatio.

Su resultado final dependerá del estado en el que viva y del costo de la electricidad en su red. En general, el costo por kilovatio hora disminuye a medida que aumenta el tamaño de su sistema. Los costos laborales, sin embargo, permanecen bastante constantes independientemente del tamaño del sistema.

Costo final

Aquí está la fórmula para el costo de compra, sin tener en cuenta sus ahorros futuros:

Costo final = (precio de compra del sistema instalado) – (incentivos federales y estatales) – (reembolsos del fabricante) + o – (costo minorista de la electricidad comprada o vendida a la red).

  • $ 9 000 – un sistema de un solo kilovatio compensará solo una pequeña fracción de su factura de electricidad.
  • $ 16,000 a $ 20,000 – El sistema de 2 kilovatios satisfará casi todas las necesidades de un hogar con una eficiencia energética extrema.
  • $ 30 000 – El sistema de 3 kilovatios generará parte de las necesidades energéticas de un hogar promedio.
  • $ 36 000 – El sistema de 4 kilovatios generará la mayor parte de las necesidades energéticas de un hogar promedio.
  • $ 40,000 + – El sistema de 5 kilovatios generará todas las necesidades energéticas de un hogar medio.

Las garantías cubren la mayoría de los sistemas durante 25 años. Si también planea instalar baterías, eso aumentará significativamente el valor del sistema, así como su costo. Las baterías en buen estado duran entre 10 y 15 años.

¿Cuánto necesitará ahorrar?

Una vez más, depende en gran medida de dónde viva, cuánto pague por la electricidad y cuánto le pagará su empresa de servicios públicos por el excedente de energía. Algunas empresas solares afirman que el sistema se amortizará en unos 10 años y durará entre 25 y 30 años. En cuanto a la reventa de su casa, la Asociación Nacional de Tasadores dice que si su sistema fotovoltaico reduce sus costos de energía en $ 500 al año, puede aumentar el valor de su casa en $ 5000.

Alquiler

Si todo esto todavía le parece demasiado caro, hay planes en marcha para alquilar equipos fotovoltaicos. Firmará un contrato de alquiler con la empresa, pagará un pequeño pago inicial ($ 500) y ellos instalarán su sistema fotovoltaico por usted. Luego, durante la vigencia de su contrato de alquiler, le paga a la compañía de energía solar por cada kilovatio hora de energía que genera el sistema, según las tarifas de los servicios públicos locales.