הביקוש לפתרונות אנרגיה מתחדשת ממשיך לעלות, ויותר ארגונים, משקים חקלאיים, מפעלים ובעלי קרקעות בוחנים כיצד ניתן לנצל שטחים פנויים לייצור חשמל. במקרים רבים, כאשר שטח הגג אינו מספק או שאינו מתאים להתקנת פאנלים, מערכת סולארית קרקעית מהווה חלופה יעילה המאפשרת להקים מערכת בהספק גבוה ולהתאים אותה לצורכי הפרויקט.
עם זאת, הקמת מערכת מסוג זה אינה מסתכמת בהצבת פאנלים בשטח פתוח. מדובר בפרויקט הנדסי הכולל בחינת הקרקע, התאמת רכיבי המערכת, תכנון תשתיות, בחירת ציוד וליווי מקצועי לאורך כל שלבי ההקמה. לכן, לפני קבלת החלטה חשוב להבין כיצד פועלת המערכת, למי היא מתאימה ומהם הגורמים המשפיעים על הצלחת הפרויקט.
מהי מערכת סולארית קרקעית וכיצד היא פועלת?
מערכת סולארית קרקעית היא מערכת פוטו-וולטאית שבה הפאנלים מותקנים על גבי קונסטרוקציות ייעודיות המעוגנות לקרקע, במקום על גגות מבנים. הפאנלים קולטים את קרינת השמש ומייצרים חשמל, אשר מומר באמצעות ממירים לחשמל שניתן לנצל בהתאם לייעוד המערכת ולדרישות הפרויקט.
אחד היתרונות המרכזיים של מערכת קרקעית הוא הגמישות התכנונית. כאשר אין מגבלות של שטח גג, ניתן לתכנן את מיקום הפאנלים, את המרווחים ביניהם ואת זוויות ההתקנה בהתאם לתנאי השטח ולמטרות הפרויקט. תכנון נכון מסייע לשמור על נגישות לתחזוקה, להפחית הצללות ולנצל בצורה מיטבית את פוטנציאל ייצור החשמל.
במקרים רבים מערכות אלו מוקמות בשטחים חקלאיים, ובקרקעות ייעודיות שבהן ניתן לשלב בין ניצול השטח לבין ייצור אנרגיה מתחדשת.
יש לקחת בחשבון שבשונה מגגות בהם ניתן פתור מהיתר בניה עד 630KWP . במערכת קרקעית נדרש היתר בניה נושא העלול לעכב את הקמת הפרויקט להגדיל את העלויות.
להוצאת היתר בניה נדרש מודד, יועץ קרקע , מתכנן/אדירכל , וזמן לא מבוטל של בירוקרטיה ,
במרץ 2024 יצאה הסדרה מסודרת לניצול שטחים ריקים בנחלות במושבים עבור מערכות קרקעיות בגודל של 1 דונם בחלקה א, מעבר להסדרה הנ"ל קיבוצים ומושבים רבים מקימים מערכות גדולות מגודל זה בהליך מכרזי מול רשות החשמל תחת שינוי ייעוד קרקע מחקלאי .
למי מתאים פתרון קרקעי?
לא כל פרויקט מחייב מערכת קרקעית, ולכן השלב הראשון הוא בחינת מאפייני האתר. כאשר קיימת קרקע פנויה המתאימה להקמת המערכת, ניתן לבחון האם הפתרון מתאים מבחינה הנדסית, תפעולית וכלכלית.
בין הגופים הבוחנים מערכות מסוג זה ניתן למצוא משקים חקלאיים, קיבוצים, מושבים, מוסדות ציבור ובעלי קרקעות המעוניינים לנצל שטחים פנויים לטובת ייצור חשמל.
מעבר לזמינות הקרקע, יש להביא בחשבון גם את הטופוגרפיה, כיווני השמש, נגישות לאתר, אפשרויות החיבור לרשת החשמל והדרישות הרגולטוריות. שילוב של כל הנתונים הללו מאפשר לתכנן מערכת המתאימה לצורכי הלקוח ולמאפייני הקרקע.
איך מתכננים מערכת סולארית קרקעית בצורה נכונה?
הצלחת הפרויקט מתחילה עוד לפני בחירת הציוד. בשלב הראשון נאספים נתונים על תנאי השטח, מבוצעת בחינת ההיתכנות ונבדקות אפשרויות החיבור לתשתיות החשמל. לאחר מכן נקבעים סוג הפאנלים, הממירים, הקונסטרוקציה ושיטת ההתקנה בהתאם למאפייני הפרויקט.
בשלב התכנון נלקחים בחשבון גם שיקולים תפעוליים ארוכי טווח. בין היתר יש לתכנן גישה נוחה לתחזוקה, לאפשר ניקוי ובדיקות תקופתיות של הפאנלים ולהבטיח שהמערכת תוכל לפעול בצורה יעילה לאורך שנים.
כאשר מדובר במערכות גדולות, מומלץ להביא בחשבון גם אפשרות להרחבת המערכת בעתיד. תכנון מוקדם עשוי לחסוך התאמות מורכבות ולאפשר גמישות בהתאם להתפתחות הצרכים האנרגטיים של הארגון.
אילו גורמים משפיעים על ביצועי המערכת?
ביצועי המערכת מושפעים משילוב של מספר גורמים. קרינת השמש היא המשתנה המרכזי, אך גם הצללות, תנאי הקרקע, איכות רכיבי המערכת, תכנון ההתקנה ורמת התחזוקה משפיעים על תפוקת החשמל לאורך זמן.
מסיבה זו מקובל לשלב במערכות פתרונות ניטור ובקרה המאפשרים לעקוב אחר ביצועי המערכת בזמן אמת. ניטור שוטף מסייע לזהות ירידה בביצועים, לאתר תקלות ולטפל בהן במהירות, ובכך לשמור על ייצור חשמל יציב לאורך חיי המערכת.
גם בחירת ציוד איכותי היא חלק בלתי נפרד מהצלחת הפרויקט. התאמה נכונה בין הפאנלים, הממירים ושאר רכיבי המערכת תורמת לאמינות וליעילות הכוללת.
האם ניתן לשלב גם מערכת אגירת אנרגיה?
כן ניתן לשלב מערכת אגירת אנרגיה כחלק מהפרויקט. שילוב כזה מאפשר לאגור חלק מהחשמל המיוצר במהלך שעות היום ולהשתמש בו בהתאם לצורכי האתר ולמאפייני הצריכה.
ההחלטה האם לשלב אגירה מתקבלת בהתאם למטרות הפרויקט, לפרופיל צריכת החשמל ולדרישות התפעוליות של הלקוח. עבור חלק מהארגונים הדגש הוא על גיבוי בעת הצורך, בעוד שבמקרים אחרים המטרה היא לשפר את ניהול האנרגיה ולנצל בצורה יעילה יותר את החשמל המיוצר.
לכן, בחינת האפשרות לשלב מערכת אגירה כבר בשלב התכנון מאפשרת לקבל תמונה רחבה יותר של צורכי הפרויקט ולבנות פתרון המתאים לטווח הארוך.
כיצד תדיראן אנרגיה חדשה מלווה פרויקט של מערכת סולארית קרקעית?
הקמת מערכת סולארית קרקעית דורשת שילוב בין תכנון הנדסי, בחירת ציוד מתאים וניהול נכון של הפרויקט. בתדיראן אנרגיה חדשה מלווה התהליך את הלקוח החל משלב בחינת ההיתכנות, דרך תכנון המערכת והתאמתה לתנאי השטח, ועד לאספקת הציוד,.
בהתאם למאפייני הפרויקט ניתן לשלב גם פתרונות משלימים, ובהם מערכות אגירת אנרגיה, כחלק ממעטפת כוללת לניהול אנרגיה. גישה זו מאפשרת להתאים את הפתרון לצרכים התפעוליים של כל לקוח ולבחון את מכלול האפשרויות כבר בשלבי התכנון הראשונים.
לחברת תדיראן אנרגיה חדשה קיים פיתרון ייעודי למערכות קרקעיות , היחיד בישראל היום מאלומיניום שאינו מצריך תחזוקה (חומר שאינו מתכלה תחת תנאי מזג האוויר) וניתן להזמין בהתאמה אישית בזמן אספקה מאוד מהיר , לפי בקשת ותכנון הלקוח תחת הנחיות ההתקנה של הקונסטרוקטור המלווה.
שאלות נפוצות
האם כל קרקע מתאימה להקמת מערכת סולארית קרקעית?
לא. לפני תחילת הפרויקט יש לבחון את ייעוד הקרקע, תנאי השטח, אפשרויות החיבור לרשת החשמל והדרישות הרגולטוריות. בדיקה מקצועית בשלב מוקדם מסייעת להבין האם האתר מתאים ומהם התנאים הנדרשים להקמת המערכת.
האם מערכת סולארית קרקעית דורשת תחזוקה?
כמו כל מערכת לייצור חשמל, גם מערכת קרקעית דורשת תחזוקה תקופתית. במערכות שאינם של תדיראן אנרגיה חדשה נדרש גם בדיקה ותחזוקה עבור הקונסטרוקציה למניעת קורוזיה וחלודה , בתדיראן אנרגיה חדשה הקונסטרוקציה היא מאלומיניום ולכן אינה נדרשת בתחזוקה התחזוקה כוללת בין היתר ניקוי פאנלים לפי הצורך, בדיקות שגרתיות של רכיבי המערכת וניטור ביצועים, במטרה לשמור על תפוקת ייצור יציבה לאורך זמן.
האם ניתן להרחיב את המערכת בעתיד?
במקרים רבים ניתן לתכנן את המערכת כך שתאפשר הרחבה עתידית, בכפוף לתנאי השטח ולתשתיות הקיימות. לכן מומלץ להביא בחשבון כבר בשלב התכנון צרכים שעשויים להשתנות בהמשך.
מה חשוב לבדוק לפני שמתחילים בפרויקט?
מומלץ לבצע בחינת היתכנות הכוללת בדיקת הקרקע, תנאי ההצללה, אפשרויות החיבור לרשת החשמל, התאמת רכיבי המערכת והגדרת מטרות הפרויקט. תכנון מקצועי בשלב מוקדם מסייע להפחית סיכונים ולייעל את תהליך ההקמה.
סיכום
מערכת סולארית קרקעית מהווה פתרון מתאים לפרויקטים שבהם קיימת קרקע זמינה ורצון לייצר חשמל מאנרגיית השמש בצורה יעילה ומתוכננת. הצלחת הפרויקט נשענת על תכנון הנדסי נכון, התאמת המערכת לתנאי השטח ובחירת רכיבים איכותיים, לצד ליווי מקצועי לאורך כל שלבי ההקמה. כאשר בוחנים את כלל מרכיבי הפרויקט כבר בתחילת הדרך, ניתן להקים מערכת אמינה שתענה על צורכי הלקוח ותתמוך בניהול אנרגיה יעיל לאורך שנים.
