L'évaluation de l'efficacité des panneaux solaires montés sur le toit était au centre d'un récent projet au West Central Research and Outreach Center (WCROC) à Morris, Minnesota. « Nous avons installé un système solaire photovoltaïque sur le toit de l'étable de finition des porcs de confinement au WCROC en juin 2015, », explique le nutritionniste porcin Lee Johnston. "Le système solaire a été dimensionné avec l'idée que l'électricité produite sur le toit avec une exposition sud au soleil pourrait alimenter la grange en dessous."
Mesurant 35 × 150 pieds, la grange abrite 430 porcs pour la finition.
Le système solaire de 27 kilowatts était destiné à fournir l'énergie électrique consommée par les ventilateurs de ventilation de la grange, appareils de chauffage au gaz naturel, lumières, moteurs de vis sans fin, et une laveuse à pression. Le gaz naturel fournit la chaleur.
Les onduleurs convertissent la puissance générée par les panneaux solaires du courant continu (DC) en courant alternatif (AC).
La production d'électricité répond à la demande d'électricité. Sur une période de 11 mois d'octobre 2015 à août 2016, le système solaire en a généré 25, 500 kilowattheures d'électricité. L'exploitation de l'étable de finition au cours de cette même période a consommé 19, 400 kilowattheures d'énergie électrique.
production d'électricité inégale
Encore, mensuellement, il y avait des décalages dans la production et la consommation d'énergie pendant cette période. « De février à août 2016, la production d'électricité dépassait facilement les besoins en électricité de la grange, " dit Johnston. "Toutefois, en décembre 2015 et janvier 2016, la puissance requise pour faire fonctionner la grange dépassait de loin l'électricité produite par le système solaire.
« La faible production d'électricité en décembre et janvier a été causée principalement par de nombreux jours nuageux et des congères se formant sur les panneaux qui bloquaient le soleil, " il dit. « Le fabricant des panneaux du Minnesota a déclaré que la neige recouvrant les panneaux fondrait en quelques jours, il n'était donc pas nécessaire d'intervenir. Nous avons testé cette affirmation en ne raclant pas la neige des panneaux et avons appris qu'une intervention était nécessaire pour garder nos panneaux clairs en hiver.
La difficulté avec la neige soufflée sur le toit à pente relativement plate a amené l'équipe de recherche à choisir des systèmes solaires montés au sol pour les installations ultérieures sur la ferme.
Parce que le WCROC n'a aucun moyen de stocker l'énergie électrique, l'énergie excédentaire produite par les panneaux montés sur le toit pendant les mois de plus grand ensoleillement a été utilisée pour répondre aux demandes d'électricité dans d'autres parties de la ferme. « Pour fonctionner pendant les périodes de faible énergie solaire, la grange est toujours alimentée par le réseau électrique commercial, " dit Johnston.
récompense sur cinq ans
Le prix d'achat initial du système de 27 kilowatts en 2015 était de 86 $, 000. Les remises et incitations étatiques et fédérales disponibles au moment de l'installation auraient pu réduire le coût final pour les producteurs.
Avec le prix de détail local de l'électricité à 10 le kilowattheure, l'équipe de recherche a prévu que le système pourrait s'amortir en cinq ans si un producteur profitait de tous les incitatifs disponibles.
Lors du dimensionnement d'un système solaire pour un bâtiment ou une ferme, Johnston recommande de dimensionner le système aussi près que possible de la consommation électrique de la ferme ou de l'installation.
Le dimensionnement en dessous de la demande de puissance pourrait être plus rentable que le dimensionnement au-dessus.
« La vente de l'énergie solaire excédentaire au prix de détail à une entreprise de services publics est possible si le système solaire mesure moins de 40 kW, " dit Johnston. "Les systèmes de plus de 40 kilowatts peuvent vendre l'électricité excédentaire à la société de services publics à un taux beaucoup plus bas appelé le coût évité. Cela n'a pas de sens d'installer un grand panneau solaire (supérieur à 40 kilowatts) si la ferme ne peut pas utiliser toute la puissance générée. Il sera difficile de payer pour l'investissement supplémentaire en recevant le prix inférieur pour l'énergie supplémentaire générée.
La facturation nette est l'incitation solaire la plus courante fournie par les services publics. Lorsque les panneaux solaires produisent un excès d'énergie, le net metering permet d'envoyer l'énergie vers le réseau. Une quantité égale d'énergie peut alors être retirée du réseau sans frais lorsque le système solaire est en sous-production.
Vous pouvez en savoir plus sur les politiques de votre état dans la base de données des incitations de l'État pour les énergies renouvelables et l'efficacité (dsireusa.org).
Pour plus d'informations sur le potentiel de l'énergie solaire dans votre région, visitez le National Renewable Energy Laboratory sur nrel.gov.
APPRENDRE ENCORE PLUS
Lee Johnston
320/589-1711, Poste 2117
[email protected]
