תחזוקת מערכות סולאריות

3 מרכיבי העלות של כל מערכת סולארית הינם עלות ההקמה, עלות המימון, ועלות התפעול והתחזוקה (תו"ת).

לאורך השנים, כאשר מחירי הציוד העיקרי (פאנלים וממירים) היו גבוהים מאוד, וגם עלות המימון היתה גבוהה, עלויות התו"ת נשארו בצל ולא משכו תשומת לב רבה. כיום, לאחר שמחירי הפאנלים, הממירים והמימון צללו לשפל היסטורי שלא היה כדוגמתו, עלות התו"ת, שלא ירדה כמעט במאומה לאורך השנים, הפכה למרכיב כבד בעלויות המערכת הסולארית ושוב אין היא זניחה כלל וכלל.

אין מערכת סולאריות שיכולה לפעול באופן תקין לאורך זמן ללא תו"ת. התכנון והביצוע של התו"ת הם מחויבי המציאות, אי אפשר בלעדיהם, ויש להם השפעה מהותית על הביצועים הכלכליים של המערכת וההסתברות שתשיג את יעדי התכנית העסקית.

התו"ת במערכות סולאריות כולל באופן קלאסי 3 פעולות: ניטור, ניקיון פאנלים ותיקון תקלות. מעבר להן, נהוג כיום לכלול בהסכמי התו"ת גם שמירה על יעדי תפוקה מוסכמים ("התחייבות לביצועים"), פעולות יזומות לשיפור התפוקה, והפקת דו"חות תקופתיים מסכמים.

פעולות שנכללות בהסכם התו"ת:

1. ניטור ביצועי המערכת הסולארית.

2. ניקיון פאנלים.

3. ביצוע פעולות תחזוקה מונעת ופעולות יזומות לשיפור התפוקה.

4. ביצוע פעולות שבר ותיקוני תקלות.

5. התחייבות ליעדי תפוקה מוסכמים ("התחייבות ל- PR").

6. הפקת דו"חות תקופתיים מסכמים:

1. דו"חות תפוקה אחת לרבעון.

2. דו"ח מסכם שנתי הכולל דיווח על התפוקה ודיווח על כל הפעולות הטכניות שבוצעו במערכת בשנה החולפת.

פירוט והסבר לגבי כל סעיף:

1. ניטור ביצועי המערכת הסולארית: נושא זה קיבל מאמר נפרד ולא נרחיב עליו כאן.

2. ניקיון פאנלים:

אבק ולכלוך מקטינים את חדירת האור לתאים הסולאריים ומקטינים את תפוקת האנרגיה שלהם. זו פגיעה חמורה ביכולת של המערכת לייצר חשמל מאור השמש. בישראל, יש לנקות את הפאנלים בתדירות של אחת לחודש לפחות, בחודשים שבהם אין גשם. בחודשים שבהם יש גשם אין צורך לנקות את הפאנלים.

ניקוי פאנלים נעשה באופן מסורתי באופן ידני: צוות ניקוי עולה על הגג ובעזרת מברשות ומים מנקה את הפאנלים. זה תהליך ארוך ויקר. מבחינה כלכלית, לא שווה לנקות את הפאנלים בניקוי ידני יותר מאשר 5-7 פעמים בשנה. במגמה לייעל את התהליך ולייעל את התוצאה, קיימות מערכות לניקוי אוטומטי מסוגים שונים:

1. בהתזה.

2. רובוטים לניקוי בהברשה:

3. אוטומטיים (רובוט אחד לשורת פאנלים אחת)

4. חצי אוטומטיים (דומים ל- iRobot)

3. סוג ההברשה:

• הברשה יבשה

• הברשה רטובה

התאמת סוג מערכת הניקוי למערכת הסולארית תלויה בסוג וגודל המערכת הסולארית, צורת פריסת הפאנלים והאקלים השורר באזור בו מותקנת המערכת. לא תמיד ניתן או שווה להתקין מערכת לניקוי אוטומטי.

מספר תמונות:

ניקוי ידני:

רובוט אוטומטי – הברשה רטובה/יבשה:

3. ביצוע פעולות תחזוקה מונעת ופעולות יזומות לשיפור התפוקה:

לא תמיד כדאי לחכות שתקלה תגיע. יש פעולות רבות שניתן לבצע כדי לוודא שהמערכת תישאר תקינה לפני השבר. רוב הפעולות הללו מבוצעות פעם בשנה במסגרת הטיפול השנתי במערכת. להלן הפעולות העיקריות שנהוג לבצע במסגרת זו:

1. בדיקת יציבות מכאנית של מערכת האחיזה של הפאנלים וריתום הפאנלים למערכת.

2. בדיקה בעין של שלמות בידוד הכבלים של המערכת.

3. בדיקה בעין של הקופסאות והארונות. צילומים תרמיים של הקופסאות והארונות.

4. ניקוי מערכות הקירור של הממירים.

5. בדיקת אדמה (לופ טסט), בדיקת מפסקי פחת.

6. בדיקה של יציבות ושלמות השילוט.

7. השוואת התפוקה בין הסטרינגים השונים במערכת כדי לאתר סטרינגים חלשים ולשפרם.

4. ביצוע פעולות שבר ותיקוני תקלות:

כשמם כן הם, תיקון כל תקלה שמזוהה במערכת הניטור. יש שתי דרכים לבצע תיקוני שבר:

1. ע"י הסכם ריטיינר של תיקון תקלות – כלומר תשלום חודשי קבוע לקבלן התחזוקה שבמסגרתו הוא מתחייב לתקן כל תקלה ללא תשלום נוסף (למעט עבור החלפים – שאת רכישתם משלם הבעלים של המערכת).

2. ללא הסכם ריטיינר – כלומר קריאה נפרדת ותשלום נפרד עבור כל תקלה.

כאשר נקשרים בהסכם ריטיינר, חשוב לסכם הסכם רמת שירות (באנגלית – SLA – Service Level Agreement), כיוון שלפעמים קבלני אחזקה מעדיפים לרוץ אחרי קריאות שירות אצל לקוחות בלתי קשורים, מאשר לתת שירות מיידי ללקוחות ריטיינר שנמצאים "אצלם בכיס".

להלן דוגמא להסכם רמת שירות:

1. הגעת טכנאי ראשונה מקריאה - תוך 3 ימים קלנדריים.

2. מתן פתרון זמני והחזרת הייצור - תוך 4 ימים קלנדריים נוספים.

3. מתן פתרון קבוע ותיקון מלא של המערכת - תוך 7 ימים קלנדריים נוספים.

חשוב לעגן את הסכם השירות עם קנסות על אי עמידה בתנאי הסכם השירות.

5. התחייבות ליעדי תפוקה מוסכמים ("התחייבות ל- PR"):

למעשה, זו מטרתה של כל תוכנית האחזקה. לאפשר למערכת למלא את הציפיות ממנה ולהגשים את התוכנית העסקית במונחי תפוקה חשמלית וכלכלית. ראשית, מהו אותו "יחס הביצועים" (PR-Performance Ratio)?

המערכת הסולארית היא מכונה שמתרגמת את אור השמש לחשמל. אבל היא לא יכולה ליצור אנרגיה יש מאין, כלומר כשמשמש חלשה גם התפוקה חלשה ולהיפך. אנחנו לא יכולים לתת תעודת ביטוח לשמש, אבל אנחנו רוצים לוודא שהמערכת מסוגלת למצות את הפוטנציאל הנתון של השמש בכל זמן. ליכולת הזו של המערכת אנו קוראים "יחס הביצועים", קרי היכולת של המערכת להפיק את היחס הטוב בין קרינת אור השמש לחשמל המיוצר.

תתפלאו – אבל אנחנו יודעים מה יחס הביצועים של המערכת עוד לפני שבנינו אותה... איך? ובכן, יש לנו כלי מיחשוביים לעשות זאת. אנחנו בונים את המבנה והגג בהדמיה תלת ממדית, "בונים" מעליו את המערכת הסולארית, ומבצעים סימולציה של תנועת השמש מעליה 365 יום בשנה. בישראל פופולארית בעיקר תוכנת ה- PVSYST, שנמצאת אצל כל מהנדס מתכנן. ההדמיה הזו מאפשר לנו לדעת מה יהיה יחס הביצועים של המערכת לכשתיבנה. ערכי PR תקינים אופייניים נעים בין 78-84%. נהוג להתחייב על 3% פחות מהיחס המחושב (שולי בטיחות).

המתחזק יפצה את הבעלים על אי עמידה שנתית ביעד ה- PR!

6. דו"חות מסכמים:

קבלן האחזקה צריך לתת לבעלים דו"חות תקופתיים שמסכמים את הביצועים הטכניים והכלכליים של המערכת, ותיאור של כל פעולות המנע, התיקונים וההשבחות שעברה המערכת. נהוג לחלק את הדו"חות לשניים:

1. דו"חות רבעוניים – ניתוח תפוקות חשמליות וכלכליות בלבד.

2. דו"ח שנתי – גם ניתוח תפוקות חשמליות וכלכליות מסכם לשנה (שעל בסיסו מתבצעת בדיקת העמידה ב- PR), וגם תיאור מפורט של כל פעולות המנע, התיקונים וההשבחות שעברה המערכת. את הדו"ח הטכני יש לצרף לתיק העדות (As made) שנמסר לבעלים בתום בניית המערכת.

איך לבחור תכנית אחזקה למערכת?

שאלה היסוד: האם להקשר בחברת אחזקה (O&M) בהסכם שנתי (ריטיינר) או לבצע ניטור עצמי ולקרוא לטכנאי רק כדי לתקן תקלות, ולהיקשר לצוות ניקוי באופן נפרד?

התשובה לשאלה הזו נעוצה בדר"כ בגודל המערכת.

עבור מערכות גדולות, שממומנות ע"י בנקים במימון פרויקטלי (הלוואת נון ריקורס) אין בכלל שאלה – הם יחייבו את היזם לשכור שירותי חברת O&M כדי להבטיח את הפעולה התקינה של המערכת הסולארית. בכלל, קשה לנהל מערכות גדולות לבד כיוון שזה דורש ידע רב ועבודה רבה.

עבור מערכות קטנות, היכה בישראל שורש מנהג לתחזק ולתפעל אותן לבד. אבל זכרו – זה מחייב אתכם לבצע ניטור יומיומי מוקפד. אנרגיה שתאבדו בגלל תקלות במערכת לא תחזור אליכם. כמאמר הפתגם האמריקאי, תזמון זה הכל. במקרה כזה רצוי מאוד להתקין מערכת ממירים של סולאר אדג', או לפחות ללמוד ולהבין היטב את רזי הניטור בממיר רגיל. כמו כן יש להיקשר בטכנאי מיומן וצוות ניקוי שתוכלו להזמין בהתראה קצרה. כשקורית לכם תקלה – זה לא הזמן לעשות סקר שוק ומו"מ למציאת טכנאי!

זכרו גם שבאחזקה עצמית איש אינו מתחייב לכם על תפוקות או יחס ביצועים. כל האחריות נופלת על הכתפיים שלכם. לכן פעלו בהתאם, בכל הרצינות, לימדו את המערכת שלכם, לימדו איך לנטר כהלכה והקפידו על כך, נקו את המערכת 6 פעמים בשנה לפחות, ושמרו על קשר רציף עם טכנאי טוב.

כמו שלא נוסעים ברכב בלי לטפל בו, כך לא מתפעלים מערכת סולארית ללא טיפול.