एक सौर ऊर्जा संचालित होम: क्या यह भुगतान करेगा?

फोटोवोल्टिक पावर सिस्टम स्थापित करने वाले गृहस्वामी को कई लाभ प्राप्त होते हैं: कम बिजली के बिल, कम कार्बन के पैरों के निशान, और संभावित रूप से उच्चतर घरेलू मूल्य। लेकिन ये लाभ महत्वपूर्ण स्थापना और रखरखाव लागत के साथ आते हैं, और लाभ की मात्रा एक घर से दूसरे घर में व्यापक रूप से भिन्न हो सकती है। यह लेख घर मालिकों को अपने घरों में सौर ऊर्जा की व्यवहार्यता निर्धारित करने के लिए आवश्यक वित्तीय गणना करने में मदद करेगा।

फोटोवोल्टिक सौर ऊर्जा

फोटोवोल्टिक (पीवी) सौर प्रौद्योगिकी 1950 के दशक के आसपास रही है, लेकिन, सौर मॉड्यूल की कीमतों में गिरावट के लिए धन्यवाद, इसे केवल सहस्राब्दी के मोड़ के बाद से व्यापक उपयोग के लिए एक आर्थिक रूप से व्यवहार्य तकनीक माना जाता है।

वाट में सैद्धांतिक विद्युत उत्पादन क्षमता के संदर्भ में सौर पैनल का आकार उद्धृत किया गया है। हालांकि, स्थापित पीवी सिस्टम के लिए महसूस किए जाने वाले विशिष्ट आउटपुट को "क्षमता कारक" के रूप में जाना जाता है - सैद्धांतिक उत्पादन के 10% और 20% के बीच। 15% की क्षमता वाले कारक पर चलने वाला 3 किलोवाट-घंटा (kWh) घरेलू सिस्टम 3kW * 15% * 210 / दिन * 365 दिन / वर्ष = 3, 942 kWh / वर्ष, या यूएस की आम बिजली की खपत का लगभग एक-तिहाई का उत्पादन करेगा। घर। लेकिन यह गणना भ्रामक हो सकती है क्योंकि "विशिष्ट" परिणामों की बात करने का कोई कारण नहीं है; वास्तव में, सौर एक घर के लिए समझ बना सकता है, लेकिन घर के अगले दरवाजे के लिए नहीं। इस विसंगति को व्यवहार्यता निर्धारित करने में विचार किए गए वित्तीय और व्यावहारिक विचारों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।

लागत

सौर ऊर्जा पूंजी गहन है, और उपकरण खरीदते समय एक प्रणाली के मालिक होने की मुख्य लागत सामने आती है। सौर मॉड्यूल लगभग निश्चित रूप से समग्र व्यय के सबसे बड़े एकल घटक का प्रतिनिधित्व करेगा। स्थापना के लिए आवश्यक अन्य उपकरणों में एक इन्वर्टर (घरेलू उपकरणों द्वारा उपयोग किए जाने वाले वैकल्पिक वर्तमान में पैनल द्वारा उत्पादित प्रत्यक्ष धारा को चालू करना), पैमाइश उपकरण (यदि यह देखना आवश्यक है कि कितनी बिजली का उत्पादन होता है), और विभिन्न आवास घटकों के साथ शामिल हैं केबल और तारों गियर। कुछ घर मालिक बैटरी स्टोरेज पर भी विचार करते हैं। ऐतिहासिक रूप से, बैटरी अत्यधिक महंगी और अनावश्यक है यदि उपयोगिता अतिरिक्त बिजली के लिए भुगतान करती है जो ग्रिड में खिलाया जाता है (नीचे देखें)। इंस्टॉलेशन लेबर कॉस्ट को भी इसमें शामिल किया जाना चाहिए।

स्थापना लागतों के अलावा, पीवी सौर सरणी के संचालन और रखरखाव से जुड़ी कुछ और लागतें हैं। नियमित रूप से पैनलों को साफ करने के अलावा, इनवर्टर और बैटरी (यदि स्थापित है) आमतौर पर कई वर्षों के उपयोग के बाद प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है।

हालांकि उपरोक्त लागतें अपेक्षाकृत सरल हैं - अक्सर एक सोलर इंस्टॉलेशन कंपनी घर के मालिक के लिए इनकी कीमत निर्धारित कर सकती है - सरकार से उपलब्ध सब्सिडी का निर्धारण और / या आपकी स्थानीय उपयोगिता एक चुनौती के रूप में साबित हो सकती है। सरकार के प्रोत्साहन अक्सर बदलते हैं, लेकिन ऐतिहासिक रूप से, अमेरिकी सरकार ने सिस्टम की लागत का 30% तक कर क्रेडिट की अनुमति दी है। अमेरिका में प्रोत्साहन कार्यक्रमों के बारे में अधिक जानकारी, प्रत्येक राज्य के कार्यक्रमों सहित, नवीकरण और दक्षता (डीएसआईआरई) वेबसाइट के लिए राज्य प्रोत्साहन के डेटाबेस पर पाया जा सकता है। अन्य देशों में, ऐसी जानकारी अक्सर सरकारी या सौर वकालत वेबसाइटों पर उपलब्ध होती है। गृहस्वामी को अपनी स्थानीय उपयोगिता कंपनी के साथ यह देखने के लिए भी जांच करनी चाहिए कि क्या यह सौर स्थापना के लिए वित्तीय प्रोत्साहन प्रदान करता है, और यह निर्धारित करने के लिए कि इसकी नीति ग्रिड इंटरकनेक्शन और ग्रिड में अतिरिक्त बिजली बेचने के लिए क्या है।

लाभ

पीवी की स्थापना के लिए एक महत्वपूर्ण लाभ एक कम ऊर्जा बिल है, लेकिन इस लाभ की परिमाण सौर ऊर्जा की मात्रा पर निर्भर करता है जो कि उपलब्ध स्थितियों और जिस तरह से बिजली के लिए उपयोगिताओं को दिया जाता है, उसे उत्पादित किया जा सकता है।

पहला विचार घर के भौगोलिक स्थान में उपलब्ध सौर विकिरण स्तर है। जब सौर पैनलों का उपयोग करने की बात आती है, तो भूमध्य रेखा के करीब होना आम तौर पर बेहतर होता है, लेकिन अन्य कारकों पर विचार किया जाना चाहिए। नेशनल रिन्यूएबल एनर्जी लेबोरेटरी (NREL) अमेरिका के लिए सौर विकिरण स्तर दिखाते हुए नक्शे तैयार करती है; इसकी वेबसाइट पर उपकरण यूएस के भीतर विशिष्ट स्थानों के लिए विस्तृत सौर जानकारी प्रदान करते हैं। इसी तरह के नक्शे और डेटा अन्य देशों में भी उपलब्ध हैं, अक्सर सरकारी पर्यावरण एजेंसियों या नवीकरणीय ऊर्जा संगठनों से। उतना ही महत्वपूर्ण है घर का उन्मुखीकरण; छत के सरणियों के लिए, पेड़ों या अन्य वस्तुओं के बिना एक दक्षिण-सामना करने वाली छत जो सूर्य के प्रकाश को बाधित करती है, उपलब्ध सौर ऊर्जा को अधिकतम करती है। यदि यह उपलब्ध नहीं है, तो पैनल बाहरी समर्थनों पर लगाए जा सकते हैं और घर से दूर स्थापित किए जा सकते हैं, अतिरिक्त हार्डवेयर और केबलों के लिए अतिरिक्त लागत लगा सकते हैं।

दूसरा विचार सौर ऊर्जा उत्पादन का समय है, और बिजली के लिए उपयोगिताएँ कैसे चार्ज होती हैं। सौर ऊर्जा उत्पादन मुख्य रूप से दोपहर के दौरान होता है और गर्मियों के दौरान अधिक होता है, इस प्रकार गर्म जलवायु में समग्र बिजली की मांग के लिए अपेक्षाकृत अच्छी तरह से होता है क्योंकि यह इन समय है कि एयर कंडीशनर सबसे अधिक ऊर्जा की खपत करते हैं। नतीजतन, सौर ऊर्जा मूल्यवान है क्योंकि ऊर्जा उत्पादन के वैकल्पिक तरीकों (अक्सर प्राकृतिक गैस ऊर्जा संयंत्र) का उपयोग चरम ऊर्जा की मांग को पूरा करने के लिए किया जाता है। लेकिन उपयोगिताओं अक्सर उपभोग के समय की परवाह किए बिना, आवासीय उपभोक्ताओं को बिजली के लिए एक फ्लैट दर वसूलते हैं। इसका मतलब यह है कि पीक बिजली उत्पादन की महंगी लागत को ऑफसेट करने के बजाय, घर के मालिकों के सौर ऊर्जा सिस्टम केवल बिजली के लिए चार्ज किए गए मूल्य को ऑफसेट करते हैं, जो बिजली उत्पादन की औसत लागत के बहुत करीब है।

हालांकि, अमेरिका में कई उपयोगिता कंपनियों ने मूल्य निर्धारण योजनाएं शुरू की हैं जो घर के मालिकों को अलग-अलग समय पर बिजली उत्पादन की वास्तविक लागत को दिखाने के प्रयास में पूरे दिन विभिन्न दरों पर चार्ज करने की अनुमति देती हैं; इसका मतलब है दोपहर में ऊंची दरें और रात में कम दरें। एक पीवी सौर सरणी उन क्षेत्रों में बहुत फायदेमंद हो सकती है जहां इस प्रकार की समय-भिन्न दर का उपयोग किया जाता है क्योंकि उत्पादित सौर ऊर्जा सबसे महंगी बिजली को ऑफसेट करेगी। किसी गृहस्वामी के लिए यह कितना फायदेमंद है, यह इस तरह की योजना के तहत होने वाले परिवर्तनों के सही समय और परिमाण पर निर्भर करता है। इसी तरह, कुछ स्थानों की उपयोगिताओं में मूल्य निर्धारण योजनाएं होती हैं जो नियमित रूप से मौसमी मांग में उतार-चढ़ाव के कारण वर्ष के अलग-अलग समय में भिन्न होती हैं। गर्मियों के दौरान उच्च दर वाले लोग सौर ऊर्जा को अधिक मूल्यवान बनाते हैं।

कुछ उपयोगिताओं ने मूल्य निर्धारण की योजना बनाई है जिसमें खपत बढ़ने के साथ बिजली की सीमांत कीमत बदल जाती है। इस प्रकार की योजना के तहत, सौर प्रणाली से लाभ घर के बिजली के उपयोग पर निर्भर कर सकता है; कुछ क्षेत्रों में दरें जो नाटकीय रूप से खपत में वृद्धि के रूप में बढ़ती हैं, बड़े घरों (बड़ी ऊर्जा जरूरतों के साथ) सौर सरणियों से सबसे अधिक लाभ हो सकता है जो उच्च लागत वाले सीमांत उपभोग को ऑफसेट करते हैं।

सौर प्रणाली का तीसरा लाभ यह है कि घर के मालिक उपयोगिताओं को सौर-निर्मित बिजली बेच सकते हैं। अमेरिका में, यह "नेट मीटरिंग" योजनाओं के माध्यम से किया जाता है, जिसमें आवासीय उपभोक्ता बिजली का उपयोग करते हैं जो वे ग्रिड में डालते हैं (जब सौर सरणी से बिजली उत्पादन की दर घरेलू बिजली की खपत की दर से अधिक होती है) अन्य समय में खपत होने वाली बिजली; मासिक बिजली बिल शुद्ध ऊर्जा खपत को दर्शाता है। विशिष्ट शुद्ध पैमाइश नियम और नीतियां क्षेत्रों में भिन्न होती हैं। गृहस्वामी DSIRE डेटाबेस का उल्लेख कर सकते हैं और अधिक विशिष्ट जानकारी खोजने के लिए अपनी स्थानीय उपयोगिताओं से भी संपर्क करना चाहिए।

अंतिम लाभ सौर सरणी के अतिरिक्त होने के कारण घर के मूल्य पर संभावित प्रभाव है। सामान्य तौर पर, यह मान लेना उचित है कि सौर पैनल अधिकांश घरों का मूल्य बढ़ाएंगे। सबसे पहले, सौर सरणी के परिणामस्वरूप कम बिजली बिल होने का एक निर्विवाद वित्तीय लाभ है। दूसरा, "ग्रीन" रहने की ओर रुझान का मतलब है कि उन घरों की बढ़ती मांग है जिनके पास एक छोटा कार्बन पदचिह्न है और वे अक्षय स्रोतों द्वारा संचालित हैं। अंत में, पहले से स्थापित सौर के साथ एक घर खरीदने का मतलब है कि बंधक के माध्यम से निवेश (होमब्यूयर के लिए) वित्तपोषित है। वित्तपोषण की यह आसानी संभावित रूप से सौर के बिना घर खरीदने की तुलना में एक होमब्यूयर के लिए सौर को अधिक सस्ती बनाती है और बाद में सौर सरणी को जोड़ देती है।

वित्तीय व्यवहार्यता और बिजली की "स्तरबद्ध" लागत की गणना

एक बार उपरोक्त लागत और लाभ निर्धारित हो जाने के बाद, एक सौर प्रणाली सैद्धांतिक रूप से रियायती नकदी प्रवाह (DCF) विधि का उपयोग करके मूल्यांकन किया जा सकता है। परियोजना की शुरुआत में बहिर्वाह में स्थापना लागत (सब्सिडी का जाल) शामिल होगा, और बाद में आफसेट बिजली की लागत (दोनों सीधे और शुद्ध पैमाइश के माध्यम से) के रूप में आएगी।

डीसीएफ का उपयोग करने के बजाय, सौर ऊर्जा की व्यवहार्यता का मूल्यांकन आमतौर पर बिजली की स्तरबद्ध लागत (एलसीओई) की गणना करके किया जाता है, फिर इसकी तुलना स्थानीय उपयोगिता से चार्ज बिजली की लागत से की जाती है। घरेलू सौर के लिए एलसीओई की गणना आमतौर पर लागत / किलोवाट-घंटा ($ / kWh या h / kWh) के रूप में की जाएगी - समान प्रारूप जो आमतौर पर बिजली के बिलों में उपयोग किया जाता है। LCOE को अनुमानित करने के लिए, व्यक्ति निम्नलिखित समीकरण का उपयोग कर सकता है:

LCOE ($ / kWh) = स्वामित्व की आजीवन लागत का शुद्ध वर्तमान मूल्य (NPV) ($) / आजीवन ऊर्जा उत्पादन (kWh)

एक पीवी सौर मॉड्यूल का उपयोगी जीवन आमतौर पर 25-40 वर्ष माना जाता है। स्वामित्व की लागत में रखरखाव लागत शामिल है, जिसे एनपीवी को खोजने के लिए छूट दी जानी चाहिए। LCOE को तब एक उपयोगिता से बिजली की लागत से तुलना की जा सकती है; याद रखें, प्रासंगिक मूल्य वह है जो पी.वी. सौर उत्पादन के दौरान या उसके निकट होता है। (अपने लिए इन गणनाओं को आज़माने के लिए इन्वेस्टोपेडिया के नेट प्रेजेंट वैल्यू कैलकुलेटर की जाँच करें।)

तल - रेखा

यह निर्धारित करना कि पीवी सौर प्रणाली को स्थापित करना एक कठिन काम की तरह लग सकता है, लेकिन यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि ऐसी प्रणाली एक दीर्घकालिक निवेश है। कई स्थानों पर, सौर ऊर्जा वित्तीय दृष्टिकोण से एक अच्छा विकल्प है। भले ही सौर ऊर्जा की लागत उपयोगिता से खरीदी गई बिजली की तुलना में मामूली रूप से अधिक महंगी पाई जाती है, घर के मालिक ऊर्जा लागत में भविष्य के संभावित उतार-चढ़ाव से बचने के लिए सौर ऊर्जा स्थापित करने की इच्छा कर सकते हैं, या बस अपने व्यक्तिगत वित्तीय प्रेरणाओं और उपयोग से परे देखने की इच्छा कर सकते हैं "ग्रीन" जीवित के लिए सौर।