شركات التسقيف تتصدر سباق ألواح الطاقة الشمسية

أصبحت ألواح الطاقة الشمسية والبلاط الشمسي والأسقف الشمسية - أياً كان اسمها - رائجة مرة أخرى مع الإعلان عن "منتج قابل للتثبيت من شركة GAF Energy. هذه المنتجات في مجال الطاقة الكهروضوئية المطبقة في المباني أو المدمجة فيهافئة (BIPV)يقوم جزء كبير من السوق بأخذ الخلايا الشمسية وتكثيفها في أحجام ألواح أصغر يتم تثبيتها على سطح سكني على ارتفاع أقل من أنظمة الطاقة الشمسية التقليدية المثبتة على الرفوف.

ظهرت فكرة منتجات الأسقف المُدمجة بالطاقة الشمسية منذ بداية توليد الطاقة الشمسية، إلا أن المحاولات الأكثر نجاحًا بُذلت في العقد الماضي. وقد فشلت خطوط إنتاج ألواح الطاقة الشمسية الواعدة (مثل Dow's Powerhouse) إلى حد كبير بسبب عدم وجود شبكة تركيب جاهزة لتركيب المنتج الشمسي على الأسطح.

لقد تعلمت تيسلا هذا الدرس بصعوبة بالغة من خلال محاولتها تركيب ألواح الطاقة الشمسية على كامل الأسقف. فمُثبِّتو الطاقة الشمسية ليسوا على دراية دائمًا باحتياجات الأسقف، كما أن مُصنِّعي الأسقف التقليديين ليسوا على دراية بربط البلاط الزجاجي لتوليد الكهرباء. وقد تطلب هذا من تيسلا التعلم بسرعة، حيث أصبحت مسؤولة عن إدارة كل مشروع بدلاً من الاستغناء عن العمال.

قال أوليفر كوهلر، الرئيس التنفيذي لشركة صن تيغرا لألواح الطاقة الشمسية: "الألواح الشمسية تحظى باهتمام الجميع، لكن ما تقوم به تيسلا معقد للغاية. إذا تخيلنا استبدال السقف بالكامل، وليس فقط المنطقة الشمسية، فسيكون الأمر معقدًا للغاية. إنه ليس بالأمر الذي يرغب فيه أي مُدمج للطاقة الشمسية حتى."

ولهذا السبب فإن الشركات الأكثر نجاحا مثلصن تيجراوقد قامت شركة "أوكسفام" التي تصنع ألواح التسقيف الشمسية التي يتم تركيبها جنبًا إلى جنب مع ألواح الأسفلت التقليدية أو البلاط الخرساني، بتصنيع منتجات التسقيف الشمسية بأحجام أكثر شيوعًا بين عمال التسقيف ومثبتي الطاقة الشمسية على حد سواء، وتواصلت مع تلك المجتمعات للحصول على خبرة في التركيب.

تصنع شركة SunTegra ألواح الطاقة الشمسية بقدرة 110 وات وبلاط الطاقة الشمسية بقدرة 70 وات منذ عام 2014 وتعتمد على مجموعة صغيرة من التجار المعتمدين لإكمال حوالي 50 عملية تركيب سقف شمسي كل عام، معظمها في شمال شرق البلاد لأصحاب المنازل من الطبقة المتوسطة العليا.

لدينا العديد من العملاء المحتملين الذين لا يفعلون شيئًا سوى إطلاق موقعنا الإلكتروني. كثير من مالكي المنازل يعشقون الطاقة الشمسية، لكنهم لا يعشقون الألواح الشمسية بالضرورة. تكمن مشكلتنا في كيفية تلبية هذا الطلب، كما قال كوهلر. وأضاف: "لا تزال ألواح وبلاط الطاقة الشمسية قطاعًا متخصصًا، لكنها قادرة على أن تصبح جزءًا أكبر من السوق. يجب خفض التكاليف، وتبسيط عملية تكاملها مع أنظمة الطاقة الشمسية التقليدية من حيث المبيعات والمنتج."

قد تحقق شركة SunTegra نجاحًا بسجلها المتواضع في التركيب، لكن السر الحقيقي وراء نمو سوق الأسقف الشمسية يكمن في توفير ألواح شمسية لمنازل الطبقة المتوسطة عبر قنوات تركيب الأسقف الحالية. الشركتان الرائدتان في هذا السباق هما عملاقا الأسقف GAF وCertainTeed، مع أنهما تعتمدان على منتجات مختلفة تمامًا.

التركيز على الأسطح بدلاً من الطاقة الشمسية

إن لوح الطاقة الشمسية الذي يتمتع بأكبر قدر من الخبرة في العالم الحقيقي هو منتج Apollo II منسيرتينتيدمتوفر في السوق منذ عام ٢٠١٣، ويمكن تركيب نظام أبولو على كلٍّ من أسطح القرميد الإسفلتي والخرساني (والأسطح المصنوعة من الأردواز والأرز). صرّح مارك ستيفنز، مدير منتجات الطاقة الشمسية في شركة CertainTeed، بأن القطاع يتوقع تصميمًا من الجيل التالي خلال العام المقبل، ولكن حاليًا، يبلغ الحد الأقصى لقوة ألواح أبولو II الشمسية ٧٧ واط، باستخدام صفين من سبع خلايا.

بدلاً من تغطية سقف كامل بألواح الطاقة الشمسية، تُبقي شركة CertainTeed ألواحها الشمسية بمقاس 46 × 14 بوصة، وتسمح باستخدام ألواح الأسفلت التقليدية من علامة CertainTeed التجارية حول محيط نظام Apollo. ورغم أن شركة CertainTeed لا تُصنّع بلاطًا خرسانيًا، إلا أنه لا يزال من الممكن استخدام نظام Apollo على هذا السقف المُخصص دون الحاجة إلى بلاط مُخصص.

قال ستيفنز: "نحن شركةٌ معتمدةٌ في مجال ألواح الطاقة الشمسية. خبرتنا في هذا المجال تقترب من عشر سنوات. نعرف ما هو منتجنا وأدائه. لكن في الوقت الحالي، لا تُمثل ألواح الطاقة الشمسية سوى 2% من السوق".

لهذا السبب، تُقدّم شركة CertainTeed ألواحًا شمسية كاملة الحجم بالإضافة إلى ألواحها الشمسية. يتم تجميع كلا المنتجين من قِبل مُصنّعي المعدات الأصلية (OEM) في سان خوسيه، كاليفورنيا.

قال ستيفنز: "من المهم لنا امتلاك [الألواح الشمسية التقليدية والقرميد الشمسي] لنكون روادًا في هذا المجال. فهذا يمنحنا خيارًا جيدًا وأفضل". وأضاف: "تجذب أنظمة أبولو اهتمام الناس نظرًا لبساطتها وجمالها. ثم يرون أن سعرها أعلى قليلًا". لكن يمكن لمُثبّتي شركة CertainTeed تقديم أنظمة الألواح الشمسية التقليدية المُركّبة على الرفوف كبديل أرخص.

يكمن سر نجاح شركة CertainTeed في العمل من خلال شبكتها الحالية من الوكلاء. قد يطلب العملاء تجديد سقفهم، ثم يتقبلون فكرة الطاقة الشمسية بعد التحدث مع أحد آلاف فنيي الأسقف المعتمدين لدى CertainTeed في جميع أنحاء البلاد.

قال ستيفنز: "القوباء الشمسية متوفرة منذ فترة. لكن إمداد شركة مثل GAF وCertainTeed بهذه المعلومات لمقاولي الأسقف أمر بالغ الأهمية". وأضاف: "يُواجه شركتا Dows وSunTegras صعوبة في الحصول على هذه الاتصالات. فهما تتواصلان مع مقاولي الأسقف، لكن هذا يُمثل تحديًا لأنهما غير مرتبطتين بالفعل بشركة مقاولي الأسقف في مجال قوباء الأسفلت".

مثل شركة CertainTeed، وGAF وقسم الطاقة الشمسية التابع لها،شركة جي ايه اف للطاقةتتجه شركة GAF Energy إلى شبكتها الحالية من مُركِّبي أسقف القرميد الإسفلتي لإثارة ضجة حول منتجها من أنظمة الأسقف الشمسية. كما تشارك GAF Energy بالفعل في تركيب وحدات كاملة الحجم من خلال منتجها DecoTech، وتُحوّل تركيزها الآن إلى نظامها الجديد القابل للتثبيت بالمسامير: Timberline Solar Energy Shingle.

قال رينولدز هولمز، نائب رئيس الخدمات وإدارة المنتجات في شركة GAF Energy: "كانت فكرتنا من منظور التصميم والتطوير هي: لنصنع سقفًا قادرًا على توليد الكهرباء بدلًا من محاولة استخدام عامل شكل شمسي وضغطه ليناسب السقف". وأضاف: "تتعاون GAF Energy مع شركة لديها ما يقرب من 10,000 مقاول معتمد يقومون بتركيب ألواح الأسفلت. إذا استطعنا استخدام قاعدة ألواح الأسفلت هذه، وتصميم طريقة تجعل الطاقة الشمسية قابلة للتركيب تمامًا مثل ألواح الأسفلت، دون تغيير القوى العاملة أو الأدوات، بل توفير الكهرباء والطاقة من خلال هذا المنتج - أعتقد أننا سنحقق نجاحًا باهرًا".

يبلغ حجم قرميد Timberline Solar حوالي 64 × 17 بوصة، بينما يبلغ حجم الجزء الشمسي (صف واحد من 16 خلية نصف مقطوعة تُنتج 45 واط) 60 × 7.5 بوصة. هذا الجزء الإضافي غير الشمسي هو في الواقع مادة تسقيف TPO، وهو مُثبّت على السقف.

صُمم ليستخدمه شخص واحد فقط باستخدام مسدس المسامير. وبلغنا أقصى طول لأي شيء يزيد عن 180 سم من الصلابة، ما جعل من الصعب على فني تركيب واحد التعامل معه، كما قال هولمز.

تم تركيب نظام Timberline Solar إلى جانب ألواح Timberline Solar HD، وهي ألواح إسفلتية بمقاسات خاصة (40 بوصة) مخصصة للأسقف الشمسية. بفضل قابلية كلا المنتجين للقسمة على 10، يُمكن تركيب نمط الألواح المتدرج الذي يصنعه عمال الأسقف بسهولة. صُمم نظام Timberline Solar بالكامل (الذي يُجمّع في منشأة تصنيع GAF Energy بقدرة 50 ميجاوات في سان خوسيه، كاليفورنيا) لسهولة التركيب - حيث تُوضع الموصلات فوق ألواح الطاقة الشمسية وتُغطى بطبقة واقية بعد اكتمال تركيب السقف.

شركة تسقيف في تكساسإصلاح السقفشركة GAF هي واحدة من بين 10,000 وكيل سيُثبّت منتج Timberline Solar عند طرحه في جميع أنحاء البلاد. صرّح شوناك باتيل، مستشار المنازل في شركة Roof Fix، بأن الشركة قامت سابقًا بتركيب منتج DecoTech، وكان كثيرًا ما يجيب على أسئلة حول شركات أخرى متخصصة في ألواح الطاقة الشمسية، وخاصةً Tesla. وأكد باتيل أن العمل مع شركة متخصصة في الأسقف أفضل من العمل مع مطوري التكنولوجيا.

قال: "تيسلا نظامٌ يُثبّت على الرفوف. لديك الكثير من الاختراقات في سقفك، وهناك كل هذه نقاط الفشل المحتملة، خاصةً من شركة لا تعمل في مجال الأسقف. نحن شركة أسقف، ولسنا شركة طاقة شمسية تُحاول القيام بذلك."

ورغم أن منتجات الأسقف الشمسية من GAF Energy وCertainTeed ليست متماسكة بصريًا كما تحاول Tesla تحقيقه، قال هولمز إن المطالب الواقعية بالجماليات ليست هي التي تعيق نمو سوق BIPV - بل الحجم هو الذي يعيق ذلك.

قال: "عليك تصميم وتطوير منتج رائع بسعر مناسب، ولكن عليك أيضًا بناء البنية التحتية اللازمة لتوسيع نطاق هذا المنتج. لقد اعتمدنا بشدة على قرارات التصميم التي اتخذناها، ربما ضد كوننا الشركة ذات القدرة الأعلى، وهو التأكد من إمكانية تثبيته بواسطة هذه الشبكة القوية التي تضم 10,000 شخص. في نهاية المطاف، إذا كان لديك منتج رائع يلبي جميع الاحتياجات ولكن لا يوجد من يستطيع تثبيته، فمن الأفضل ألا يكون لديك منتج رائع."