אנרגיה סולארית - תאים פוטו-וולטאים - בועז ברזילי
Transcription
אנרגיה סולארית - תאים פוטו-וולטאים - בועז ברזילי
מקרקעין י) 1/ינואר 61 (2011 מאמרים אנרגיה סולרית תאי פוטווולטאיי היבטי תכנוניי וכלכליי מאת ד"ר בועז ברזילי ,שמאי מקרקעי 1 מבוא בהקמת תאי פוטווולטאיי מעורבי גורמי שוני :יצרני המתקני וחלקיה, משווקי ,בעלי קרקע ,רשויות השלטו ומערכות הבקרה הארציות הקובעות את התקני, דרכי הפעולה והחקיקה .אול ,בסופו של התהלי ,הוועדה המקומית לתכנו ובנייה ,היא זו שבוחנת את מאפייני המתק ומעניקה לו את היתר בנייה. בקרב הוועדות המקומיות קיי חוסר ודאות באשר לאופי המתקני הפוטווולטאיי וה נתקלות בקושי ביישו אחיד של גביית אגרות בנייה ,מסלול האישור או אופ עריכת הבקשה להיתר 2והיטלי. הקמת מתקני פוטווולטאיי עלידי יזמי מותנית בתועלת כלכלית .בקרב גופי פרטיי קיי חוסר בהירות באשר לכדאיות הכלכלית שלה .ספקות אלו מתגברי לנוכח חוסר הוודאות של הוועדות המקומיות עצמ וחדשנותו של הנושא בישראל מקשה א על היזמי עצמ .חשש נובע ברובו מחוסר ודאות או חוסר מודעות בעניי הצור בעלות תחזוקה שוטפת בנוס לעלות ההתקנה ,השפעות המתק על המבנה ומטרדי חיצוניי אפשריי ,שטח הקרקע הנדרש על מנת לייצר כדאיות כלכלית ומסלול הרישוי עד לאישור המתק. מטרת מאמר זה הנה לייצר שיח בנושא הגדרתו התכנונית של המתק הפוטווולטאי, במסגרת הדיו הציבורי ,לקראת גיבוש רגולציה ביחס למסלול אישור של מתקני פוטו וולטאיי וכ ,להגדיר ולכמת את העקרונות הכלליי למבח כלכלי שיסייע לבחינת 3 כדאיות ראשונית. טיעו המאמר יחל ברקע והגדרות כלליות ,סקירה קצרה של המצב בעול ובישראל, מגמות חקיקה ותקני ,המסגרת הנורמטיביתתכנונית וההיבטי הכלכליי .כל זאת, .1 .2 .3 המחבר הינו שמאי מקרקעי בעל משרד פעיל ,גיאוגר מומחה בתכנו עירוני באוניברסיטת תלאביב ומרצה בתחומי התכנו והבנייה באוניברסיטאות תלאביב וחיפה .עד 2007כיה כחבר ועדת ערר מס שבח שליד בית המשפט המחוזי בחיפה. הוועדה המקומית רשאית לדרוש ממגיש הבקשה למתק פוטווולטאי לערו אותה בהתא לתקנות התכנו והבנייה ,א סברה שבדיקת הבקשה מחייבת זאת. כל התחשיבי המובאי במאמר הינ להמחשה בלבד ,תחת ההנחות והמגבלות המפורטות .ה אינ מהווי אומד שמאי ואינ מחליפי את הצור בבדיקה ספציפית לפני הקמת כל מתק. 62מקרקעין י) 1/ינואר (2011 מאמרים במטרה לנסות ולמצוא תבנית תכנונית אליה נית לקשר את המתק הפוטווולטאי ולמקד את העקרונות לבחינת כדאיותו הכלכלית. הטכנולוגיה הפוטווולטאית על קצה המזלג תא פוטווולטאי )להל ג" :תא ("P.Vהוא התק סולרי המפיק אנרגיה חשמלית באמצעות קרינה אלקטרומגנטית מהשמש .בתו התא יש שתי שכבות של חומר מולי למחצה. כאשר פוגע אור )פוטוני( בפני התא ,החומר המולי למחצה שבתו התא משנה את מוליכותו החשמלית ומאפשר זרימה של זר חשמלי דר התא .בכ משמש התא להפקה ישירה של אנרגיה חשמלית עלידי קליטת קרינה אלקטרומגנטית מ השמש .תאי P.V נמצאי כיו בשימוש מסחרי וביתי )כגו :מחשבי כיס/תאי טלפו ציבוריי/עמודי תאורה וכד'( .טכנולוגיה זו הינה אחת מטכנולוגיות "האנרגיה המתחדשת").(Renewable Energy עיקר הקושי בהחדרת המתקני הסולריי לשימוש נפו( והמוני הוא עלות הגבוהה יחסית בטווח הקצר והשטח הגדול יחסית שה תופסי .עלות ההתקנה והתפעול של תאי P.Vגבוהה יחסית וכדאיותה קשורה בי היתר ,לתנאי הגיאוגרפיי באזור השימוש כגו: שעות אור ,ימי עננות וגש וכד' .לכ המחקר כיו מתרכז בעיקר בתחו הטכנולוגי ,תו ניסיו לגוו את החומרי המוליכי של התא הסולרי על מנת שיוזילו את השימוש בהתק. בנוס ,ממשלת ישראל מעודדת את השימוש בתאי ה ,P.Vבי היתר ,באמצעות הפקת חשמל עוד מההתק ומכירתו לחברת החשמל במחיר הגבוה מתערי החשמל הרגיל. יצוי כי תאי P. Vשוני מקולטי רגילי שהכרנו עד כה ,למרות דמיונ החיצוני .הג שפעולת של שני ההתקני מבוססת על אנרגיית השמש ,תאי P.Vמבוססי על המרת אנרגיית אור לאנרגיית חשמל ואילו הקולט הרגיל מבוסס על המרה לאנרגיית חו ומשמש, בעיקר ,לחימו מי לצרכי ביתיי. להל מספר מונחי בסיסיי בתחו הטכנולוגיה הפוטווולטאית ,המובאי כרקע למודל הכלכלי שיפורט בהמש. התא הפוטווולטאי הנפו( ביותר בנוי משתי שכבות סיליקו )מולי למחצה( אשר ביניה מתקיימת תנועה של אלקטרוני חופשיי ,כל עוד מקור האור זמי .המערכת בכללותה מורכבת מקולטי פוטווולטאי המחוברי ביניה במודולי 4,מסוללה 5וממיר 6ההופ .4 .5 .6 מודולי הינ קבוצה של תאי פוטווולטאיי המחוברי ליחידה אחת ,לרוב לאחר שסידרו אות ביחד מתחת למשטח זכוכית .ה חסיני ,עמידי ולא חדירי למי .לרוב ,יצרני מודולי נותני תקופת אחריות בת 2520שנה על ביצועי המודול .מקובל להשתמש ג במושג "פאנל סולרי". הסוללה אוגרת את האנרגיה לשעות החוש .כיו ,מיוצרות בעול סוללות המתאימות במיוחד למערכות סולריות .עלמנת להג על הסוללה מפני טעינת יתר או חוסר בטעינה ,פעולות המובילות לקיצור חיי המצבר או א לקלקולו בטר עת ,מתווס "בקר טעינה" המספק נתוני אודות מצב המערכת וכ "מונה" של כמות החשמל שיוצרה או נוצלה. ממיר הינו מכשיר להמרת "זר ישר" ,המופק ממערכת פוטווולטאית ,ל"זר חילופי" אשר מתאי לרשת החשמל הארצית .רכיב זה הינו חיוני לצור חיבור המערכת הפוטווולטאית לרשת החשמל הארצית. מאמרים מקרקעין י) 1/ינואר 63 (2011 את הזר הישר לזר חליפי ובכ מאפשר אספקת חשמל ישירות לרשת החשמל .הספק תא פוטווולטאי נמדד ביחידות הנקראות וואטשיא 7.ככלל אצבע ,נית לומר ,כי כ 10מ"ר של תאי פוטווולטאיי בטכנולוגיית סיליקו מספקי 1קילווואט שיא 8.לחברת החשמל קיי מונה ייעודי ,המודד את כמות החשמל שמייצרת המערכת הסולרית .על סמ מדידה זו ,מתבצע תשלו חודשי עבור כל קילו וואט שנוצר במערכת. מחיר הטכנולוגיה ,הנשענת על הסיליקו כחומר בסיסי ,מושפע מהמחסור בסיליקו הגור לעליה חדה במחירו .עליית מחירי הסיליקו דוחפת את התעשייה לשימוש בתאי מדור שני ושלישי הנשעני על טכנולוגיה שונה )"תאי שכבה דקה"( 9הזולה יותר מטכנולוגית הסיליקו 10.שימוש בטכנולוגיה זו ,שתופס כיו 25%מהשוק הפוטווולטאי 11,עשוי לצמצ את עלות הפקת האנרגיה וצפוי לכסות כשליש משוק המערכות במש שלוש השני 12 הקרובות. תפוקת המתק הפוטווולטאי היא פונקציה של מספר גורמי :כמות האור ,אור הגל, גובה הטמפרטורה וכיוו הצבתו של המתק .הטמפרטורה האופטימלית לתפקודו של המתק הינה .25ºCטמפרטורות גבוהות יותר ,המאפיינות את הקי( בישראל ,מפחיתות את תפוקת המערכת 13.ג רוחות או שלג יכולי להשפיע על התפוקה של התא הסולרי. איבוד תפוקה ייגר ג כתוצאה ממיקו לא אופטימלי של מערכת התאי :זווית התקנתה; כיוונה במרחב; אי התאמה של מערכת ממיר הזר וא לכלו ואבק על המערכת .הגברת התפוקה ,לתפוקה מרבית ,תלויה בעוצמת האור )כלומר ,עוצמת האור 14 מהווה יתרו והטמפרטורה חיסרו(. .7 .8 .9 .10 .11 .12 .13 .14 יחידת מידה זו נקבעת בתנאי אור במעבדה ,המדמי עוצמת אור של 1000ואט למ"ר ובטמפרטורה של .25ºC ראו ג :יהודה גליקמ ,שאלות ותשובות בנושא ייצור חשמל מתאי פוטווולטאיי, .www.agrolan.co.il " ."Thin-Film Cellמודולי פוטווולטאיי המבוססי על טכנולוגייה זו נבני עלידי שיקוע של שכבות דקות ביותר של חומרי הרגישי לאור עלגבי משטחי זולי ,כמו :זכוכית ,פלדת אלחלד או פלסטיק .רובו של תחו זה נמצא עדיי בפיתוח ,אול נראה כי בעתיד הוא יהווה חלק גדול מהמערכות הפוטווולטאיות .הטכנולוגיה משתמשת בחומר הנקרא קדמיו טלוריד ).(Cadmium tellurid מכא קבלו תאי אלו כינוי."Low-cost photovoltaic cells" : REN21: Renewable Energy Policy Network for the 21st Renewables 2010 Global Status report .Century כיו הצור )סיליקו( הגבישי ) (Crystalline siliconעודנו הרכיב הראשי של מודולי פוטווולטאיי המיוצרי בעול. ראו ג :יהודה גליקמ ,ה"ש 8לעיל. ייתכ מצב בו מותגי שוני של פאנלי פוטווולטאיי אשר נתנו תוצאות זהות בתנאי מעבדה ,יפיקו אנרגיה בכמות שונה בתנאי השטח .הסיבה לכ נעוצה ,בי היתר ,בהתנהגות שונה של כל אחד מ הפאנלי תחת תנאי טמפרטורה או תנאי בידוד שוני ,לדוגמה :פאנל בעל רמת אפקטיביות נמוכה יתחמ יותר מפאנל אחר ,ובתנאי טמפרטורה גבוהה יותר יעילות ההמרה של הזר תהיה נמוכה יותר. היחס בי עוצמת מקור האנרגיה לבי תפוקת המערכת נקרא יחס ההמרה ) ,(Capacity Factorראו ג: מסמ מדיניות משרד התשתיות לשילוב אנרגיות מתחדשות במער ייצור החשמל בישראל14.2.2010 , http://www.mni.gov.il/NR/rdonlyres/D2E4FE39-80D6-4E05-AC44-E9C0BCDE5FEB/0/renewables.pdf. 64מקרקעין י) 1/ינואר (2011 מאמרים יתרונותיה של מערכת פוטווולטאית נובעי מהיותה אנרגיה נקייה ביחס לשיטות הפקת אנרגיה מבוססות פח וגז; מזמינות בלתי מתכלה של השמש כמקור אנרגיה ,המבטלת את התלות בחומרי הגל האחרי ,מקרינת קי( ארוכה ומחסכו הנובע מכ שההשקעה המרכזית להקמת המערכת היא חדפעמית תו חסכו בעלות הובלת החשמל .יצוי ,כי 15 עלויות התחזוקה של המערכות מצומצמות יחסית. קיימי שני סוגי התקני למערכות סולריות אלו :הראשו הוא התק מערכות "עוקבות". התקני אלו מתכוונני מעצמ לקליטה אופטימלית של הקרינה וכ מגבירי את תפוקת המערכת בכ 20%בחור ובכ 50%בקי( .השני התק מערכות קבועות 17.התקני אלו 18 מחזיקי את המערכת הסולרית במקו בזווית ובשיפוע קבועי מראש. 16 מתקני פוטווולטאי בעול כמות המתקני הפוטווולטאיי באר( נמוכה יחסית בהשוואה למדינות מפותחות אחרות ,כמו :איטליה ,גרמניה ,יפ וארה"ב .הפער מוסבר ,בי היתר ,בקשיי של רגולציה ותשתית 19.מדיניות הענקת תמריצי ביפ וארה"ב ,המחזיקות כיו ב 89%ממערכות אלו ברמה העולמית ,גרמה לגידול בביקוש בארצות אלו ,לצמיחת התעשייה של אנרגיה סולרית ולירידת מחירי מתמשכת .ייצור תאי פוטווולטאיי בתעשייה העולמית צמח בקצב של 65%לשנה בי השני 2004ו 20,2009ובכ רושמת תעשייה זו את קצב הצמיחה הגדול ביותר בי תעשיות האנרגיה החלופית )ראו תרשי .(1שש המדינות המובילות בתחו הפוטווולטאי )גרמניה ,ארה"ב ,ספרד ,יפ ,איטליה וצפו קוריאה( מפיקות 89%לער מהתפוקה העולמית 7% ,נוספי לער מופקי עלידי מדינות אירופה האחרות ויתר מדינות העול ובכלל ישראל 4%לער )ראו תרשי .(2 ארגו התקינה הבילאומי 21,IEC ,קבע מספר תקני ספציפיי בנושא המערכות הפוטו וולטאיות .אימו( התקני ככלל ,הינו וולונטרי ,א בעל משקל בתעשייה ,שכ הוא מוביל לעליית ביקושי להתקנת מערכות אלו. תק IEC61215מתייחס לעיצוב מערכות מבוססות טכנולוגיית סיליקו. תק IEC61646מתייחס למערכות מבוססות טכנולוגיית השכבה הדקה ).(Films Thin תק IEC61730מתייחס לרכיבי האחרי של המערכת ובכלל זה לסוגיית הבטיחות. .15 .16 .17 .18 .19 .20 .21 בנייתו של התא הסולרי ממגנת אותו ממפגעי פיזיי ,כגו :הובלה ,התקנה ושימוש שוט .הוא ממוק מאחורי לוחות זכוכית ומוג מפני תופעות של חלודה וקורוזיה העלולי לפגוע בחלקי המתכתיי. מכוני בספרות .Trackers מכוני בספרות .Fixed Racks בדרכלל בזווית 3022מעלות המופנית בישראל דרומה. ראו ג :לאו קרברסקי ) (2010בכתובת.www.civileng.co.il : REN21: Renewable Energy Policy Network for the 21st Renewables 2010 Global Status report .Century The International Electrotechnical Commission (IEC): a worldwide organization for standardization comprising all national electrotechnical committees (IEC National Committees). מאמרים מקרקעין י) 1/ינואר 65 (2011 תקני וחקיקה בישראל מתק פוטווולטאי נתפס בדר כלל בקרב הציבור כ"מתק ירוק" .המונח "בנייה ירוקה" בהתא לתק הישראלי 22מוגדר כ"בנייה שפגיעתה בסביבה פחותה" .לבנייה ירוקה שני מאפייני מרכזיי :האחד ,עוסק בצמצו ההשפעה של תהלי הבנייה על הסביבה )טווח קצר( ,והאחר עוסק בשילוב ההיבטי הסביבתיי בתהלי התכנו ,הפיתוח ,ההקמה והשימוש במבנה )"פיתוח בר קיימא"( 23.מתו תודעה זו ,מנסי גופי שלטוניי לקד ולהסדיר הקמת מתקני פוטווולטאיי. ב ,1.7.2008במסגרת השגת יעדי הממשלה לקידו ועידוד השימוש באנרגיה מתחדשת במשק החשמל הישראלי 24,נכנס לתוק הסדר של הרשות לשירותי ציבורייחשמל הנוגע לייצור חשמל לצריכה עצמית ולהעברת עודפי לרשת באמצעות מתקני קטני בטכנולוגיה פוטווולטאית .הסדר זה מיועד לצרכני חשמל בעלי מתקני פוטווולטאיי המשמשי לצריכה עצמית בתערי ביתי למגורי בלבד ,בעלי מתקני בהספק שלא יעלה על 15קילווואט ועל צרכני אחרי בעלי מתקני בהספק שלא יעלה על 50קילווואט )להל" :מתקני קטני"( .תנאי ההסדר האמור תקפי עד להשגת 50מגהוואט במצטבר ,בפריסה ארצית או עד לסו שנת ,2014המוקד מביניה ,כאשר תעריפי רכישת 25 עודפי החשמל משתני מעת לעת. בנוס הוחלט ,כי תינת עדיפות למתקני בטכנולוגיה פוטווולטאית ללא ריכוז )טכנולוגיה לריכוז קרינת השמש( וללא עקיבה )טכנולוגיה להתק "עוקב" אחר מיקו 26 השמש( ,ע הקצאה של לפחות 90%מנפח ההתקנות לטכנולוגיה זו. במהל 2010גובש במשרד התשתיות מתווה להקצאה של מכסה נוספת עבור מתקני סולריי עסקיי קטני 27,בהמש למכסות הקיימות למתקני פרטיי קטני ובינוניי .בי היתר ,הוחלט ,כי עד שנת 2014תותר התקנה של מתקני אלה ללא הגבלה באזורי פריפריה במחיר מסובסד שתיקבע הרשות לחשמל .הרשות לחשמל מצדה מכינה מתווה למכסות חדשות למתקני סולריי מסחריי קטני ,ללא חלוקה בי אזורי מרכז ופריפריה. ב 26.12.10אישרה הממשלה תכנית מתאר ארצית למתקני פוטווולטאיי 28.תכנית זו מאפשרת הקמת תאי פוטווולטאיי בהיתר ,בייעודי קרקע שחלה עליה תכנית .22 .23 .24 ת"י ,5281מאי .2006 ראו בהרחבה :בועז ברזילי "בנייה ירוקה השיקול הכלכלי" ,מקרקעי ח.(2009) 39 4/ "הסדרה לייצור חשמל מבוזר לצריכה עצמית והעברת עודפי לרשת ,באמצעות מתקני קטני בטכנולוגיה פוטווולטאית" הרשות לשירותי ציבוריי חשמל www.pua.gov.il/448- (2008) 216 ,1 1472-he/Electricity.aspx?pos=24 .25 .26 .27 .28 עומד כעת על 2.04ש"ח לקוט"ש ויורד כל שנה ב 4%החל מינואר 2011עד סיו המכסה או עד שנת .2015 "הסדרה למתקני ייצור חשמל סולאריי הגדולי מ 50קילוואט" הרשות לשירותי ציבוריי חשמל .(2009) 284 ,2 מתק סולרי קט מוגדר כמתק בעל תפוקה של 15עד 50קילוואט שיא. להל" :תמ"א /10ד."10/ 66מקרקעין י) 1/ינואר (2011 מאמרים מאושרת המאפשרת בינוי ,א התקיימו אחד מאלה :על גג מבנה או חזיתו בהתא לתכנית המפורטת שחלה ביחס לאותו מבנה ,ואשר כבר קיבלה את אישור הוועדה לשמירה על קרקע חקלאית ושטחי פתוחי; ועל קרקע בשטח שייעודו בתכנית מפורטת אחסנה או מבני משק ,תעשייה ,מתק הנדסי או חניו. במקביל ,משרד התשתיות פועל לקידו ייצור חשמל באמצעות אנרגיות מתחדשות בי בפרסו מכרזי ,מיפוי קרקעות לאיתור אתרי זמיני ופיתוח תשתית קווי הולכה לקליטת חשמל המיוצר בטכנולוגיה זו ,לבי בחינת תמריצי למחקר ופיתוח ובחינה של 29 קביעת אזורי עדיפות לאומית )נגב וערבה( לשימושי אלו. כיו ,החקיקה אינה נותנת מענה לדרישות בטיחותיות ומבניות בתחו ,לדוגמה :מתקני מבוקשי עלגבי מבני ישני שהוקמו ללא היתר או ברמת פיקוח הנדסי הנדרש כיו )לולי/רפתות וכד'( עלולי לגרו לכשל קונסטרוקטיבי .העומס המחושב אינו מביא בחשבו את עומסי הרוח עלפי תק ישראלי ,414אלא עלפי תק שהיה רלוונטי בעת הקמת המבנה עליו מבוקש המתק .לכשל זה עלולה להיות השלכה קונסטרוקטיבית ללא חיזוקי מבניי. בעיית העומס הזמני בזמ ההתקנה וגישה שוטפת למערכות העומס המתוכנ 1815 ,ק"ג למ"ר ,אינו מביא בחשבו את משקל האד בעת הגישה למתק .הצבת המתקני מעל גגות פח או איסכורית עלולה ליצור קערי בגג ובמקרי קיצוניי התמוטטות .לעניי זה יצוי, כי ככל שתחזוקת המערכת תהיה יעילה יותר )לרבות שמירה על ניקיונה( ,מידת הנצילות של המערכת תהיה גבוהה יותר .ראוי שהיתר הבנייה במקרי אלו יתייחס ג לדרכי הגישה לגג/סולמות ,נקודות עגינה וכדומה. קורוזיה מואצת עלולה להווצר במתקני המשמשי לבעלי חיי )רלוונטי בעיקר לרפתות( עקב חומציות )הנובעת מחלב ומהפרשות בעלי החיי( .יש צור בבידוד ובתחזוקה שוטפת לרבות הסדרת דרכי גישה המתחשבת בעומסי זמניי כאמור .חיבור בי פלדה או פח לבי אלומיניו )בי המתק לגג המבנה עליו הוא מותק( עלול לצור תא קורוזי .יש להסדיר ,א כ ,תקני חיבור היוצרי הפרדה. מכל האמור עולה ,כי נכו לסו שנת ,2010התקני והחקיקה בישראל בחיתוליה. הגופי השלטוניי שוקדי על בחינה ,לימוד וגיבוש תמריצי לטכנולוגיה פוטווולטאית וכ על גיבוש קווי מנחי סטטוטוריי ולא סטטוטוריי .גיבוש המדיניות ,לכשתושל ותפורס תתרו לוודאות בתחו ועמה ,נית להניח ,לעלייה בביקושי לטכנולוגיה זו. .29 ראו :מסמ מדיניות משרד התשתיות לשילוב אנרגיות מתחדשות במער ייצור החשמל בישראל, ,14.2.2010ה"ש 14לעיל. מאמרים מקרקעין י) 1/ינואר 67 (2011 המסגרת הנורמטיבית תכנונית להיתר בנייה מתק פוטווולטאי מוגדר בתקנות התכנו והבנייה 30כמערכת לייצור חשמל לצריכה עצמית והזרמת עודפי לרשת החשמל ,הממירה ישירות אנרגיה סולרית לאנרגיה חשמלית .מכוח אות התקנות נית לבקש היתר לעבודה מצומצמת על גגות מבני קיימי, אשר נבנו עלפי היתר בנייה כדי וקיבלו טופס 4במועד גמר בניית .בעניי הגדרת "עבודות מצומצמות" ,נקבעה בתקנות רשימת עבודות המהוות עבודה מצומצמת ,אלא א כ ,ה משנות אלמנטי של שלד הבניי ,או פוגעות במערכות הבניי או בבטיחותו .התקנת מתק "פוטווולטאי" על גג מבנה קיי נכלל בהגדרה זו 31.יחד ע זאת ,תקנה )3ג( לתקנות הותירה שיקול דעת לוועדה המקומית: "הוגשה בקשה להיתר להתקנת מיתק פוטווולטאי או לצור ביצוע עבודות לשיפור הנגישות לבני ובתוכו ,ראשית הועדה לדרוש ממגיש הבקשה לערו את בקשתו בהתא להוראות תקנות הבניה ,א סברה ,מנימוקי מיוחדי שיירשמו בכתב ,כי בדיקת הבקשה מחייבת זאת :דרשה הועדה כאמור ,יחולו על הבקשה תקנות הבניה". הוועדה רשאית לדרוש ממגיש הבקשה להיתר לערו את בקשתו בהתא להוראות תקנות הבנייה ולצר לבקשתו תכנית גג ,חזיתות וחישובי סטטיי .הוועדה יכולה לדרוש ג 32 מסמכי לעניי סינוור הנובע מהמתק ,לפי דרישת המהנדס. בקשה להתקנת מתק פוטווולטאי על גגות בנייני מוגדרת כבקשה להיתר ל"עבודה מצומצמת" .בקטגוריה זו נכללות פעולות נוספות ,כמו :התקנת אנטנה לטלוויזיה ,התקנת מתק הסקה בדירה והצבת קולטי ודוד שמש .מתו הגדרת המתק בתקנות ,כמערכת לייצור חשמל לצריכה עצמית ,דומה ,כי בקשה להיתר לבנייה מצומצמת קשורה ע מתקני פרטיי לצריכה עצמית ולא ע מתקני מסחריי. כאמור לעיל ,במקרה של התקנת מתק פוטווולטאי רשאית הוועדה ,לדרוש ממגיש הבקשה להיתר לעבודה מצומצמת לערו את בקשתו בהתא להוראות תקנות התכנו והבנייה ,א סברה ,מנימוקי מיוחדי שיירשמו בכתב ,כי בדיקת הבקשה מחייבת זאת. במקרה זה ,כאמור ,יחולו על הבקשה תקנות התכנו הבנייה .כתנאי למת ההיתר רשאית הוועדה לדרוש כי כאשר מדובר בהנחת מתק על גג משופע ,יונח המתק בצמוד לגג ,ככל הנית ובכיוו השיפוע הגג .בגג שטוח תיתכ דרישה לפיה המתק לא יבלוט ממעקה הגג. בהתקנת מתק פוטווולטאי על גג מבנה ,יש להותיר מקו להתקנת כל המתקני האחרי הנחוצי ,לרבות מערכת סולרית לאספקת מי חמי כנדרש בתקנות .כמו כ ,נדרש היתר .30 .31 .32 תקנות התכנו והבניה )היתר לעבודה מצומצמת( ,התשס"ג) 2003להל" :התקנות"(. פירוט עבודות מס' ).(14 תקנה (7)4לתקנות קובעת" :לא יינת היתר לעבודה מצומצמת אלא א כ עשה מבקש ההיתר כל אלה ... :לבקשה להתקנת מיתק פוטווולטאי ציר #תכנית גג ,חזיתות ,חישובי סטטיי ואישור בכתב של מהנדס חשמל בדבר התנאי להתקנת המיתק הפוטווולטאי; ולפי דרישת המהנדס ג מסמכי לעניי סינוור הנובע מהמיתק האמור". 68מקרקעין י) 1/ינואר (2011 מאמרים ממשרד התשתיות .בהתחשב בכ שמשקל המערכת הוא כ 15ק"ג למ"ר ,יש להניח ,כי במבני קשיחי לא נדרשת בדיקת יציבות בגי התקנת המערכות ובכל מקרה ,על הוועדה המקומית לשקול דרישה זו לגופו של עניי ,בהתא לסוג המבנה ,גילו ומצבו הפיזי. עד לאישור תמ"א /10ד ,10/היתר הבנייה הוסדר בתקנות התכנו והבנייה ,כאשר תכניות בניי עיר קובעות את המסגרת הנורמטיבית להוצאתו .ההיתר יינת עלסמ הוראות תכנית בניי עיר המכילה תוכ פרטני מספק להענקת ההיתר ,תו שמירה על הוראות סעי 33 145לחוק התכנו והבנייה .האפשרות להוציא היתר ללא תכנית מפורטת הינה בגדר חריג. אופיו של מתק פוטווולטאי ובמיוחד השפעתו המרחבית האפשרית וחיבורו למערכות תשתית מקומיות ,אזוריות וארציות ,מעניק לו אופי של מבנה מיוחד החורג מרשימת המבני האחרי שברשימת העבודות המצומצמות )התקנת אנטנה לטלוויזיה ,התקנת מתק הסקה בדירה ,הצבת קולטי ודוד שמש( .לפיכ ,להערכתנו ,אישור מתק פוטווולטאי צרי להינת במסגרת של שימוש חורג רק א אינו כלול במסגרת תמ"א /10ד .10/יש לזכור כי אישור המתק לשימוש חורג יוצר חבות בתשלו היטל השבחה ,ככל שקיימת בנסיבות העניי ,בהתא למיקומו ,אופיו ונתוניו. לעניי אגרות בנייה ,יצויי ,כי תקנות התכנו והבנייה 34קובעות אגרות להתקנת לוחות בטכנולוגיה פוטווולטאית המותקני על הקרקע או על עמוד 35,אול אינ קובעות אגרות מיוחדות למתקני פוטווולטאיי המותקני על גבי מבני קיימי ,לרבות היטלי פיתוח וארנונה ,דבר היוצר חוסר אחידות בגביית האגרות בי הוועדות השונות. היבטי כלכליי מטרת התקציר שלהל הינה תחשיב טנטטיבי אפשרי לבחינת כדאיות הקמת מערכת סולרית פוטווולטאית בנפח הספק לשימוש פרטי ומסחרי מצומצ ולהתקני מבוסס 36 סיליקו בישראל .הנתוני מותאמי לנתוני הרקע והסביבה המאפייני את ישראל. בי יתר הנתוני שהבאנו בחשבו ,מצוי סקר 37אשר בדק את ההספק השנתי של ייצור .33 .34 .35 .36 .37 ראו בהרחבה :פרק "רישוי והיתרי בנייה" בועז ברזילי ,תכנו ובינוי עירוני הלכות ויישומי )מהדורה שמינית.(2011 , תקנות התכנו והבניה )בקשה להיתר,תנאיו ואגרות( ,התשס"ב.2002 תקנות התכנו והבניה )בקשה להיתר ,תנאיו ואגרות( )תיקו מס' ,(4התשס"ו ,2006ק"ת .6512 התחשיב מהווה קנה מידה כללי ואינו מהווה חוות דעת שמאית .הוא משק את דעתו של הכותב בלבד ובכל מקרה יש לבחו את הכדאיות הכלכלית בהצבת מתק פוטווולטאי לגופה. פרופ' ד .פיימ ,ד"ר ד .פוירמ ,מדווד ,פרופ ע .זמל מערכות פוטוולטאיות בערי ישראל משרד התשתיות, אג מו"פ ).(2000 מאמרים מקרקעין י) 1/ינואר 69 (2011 חשמל מתא פוטווולטאי של 1קילווואט שיא לייצור זר ישר 38ב 5ערי בישראל. 40 האומד מבוסס ,בי היתר ,ג על קווי המדיניות וההנחות המקורבות שלהל: 39 מדיניות התחייבות לרכישת עודפי תפוקה מפרטיי עלידי הרשות לתקופה קצובה וארוכה .השיטה מבוססת על הבטחת כדאיות כלכלית להפעלת טכנולוגיית אנרגיה 41 חלופית. מדיניות מקלה במיסוי במסגרת זו הנחת פטור ממס הכנסה למערכת פרטית עד גודל של 4 43 קילוואט שיא 42.פחת מוא( למערכות סולריות עסקיות. שימוש ביתי עלפי אומד מקורב ,תא של 1קילוואט שיא מייצר 1,642קילוואט שעה 44 חשמל בשנה. מערכות בעלות הספק של 154קילוואט שיא ,ה בהסכ מחיר מובטח מראש עלידי חברת החשמל של 2.04ש"ח לקילוואט שעה) 45קוט"ש( לתקופה של 20שנה. מחירה של המערכת שלעיל בגבולות של 150,000120,000ש"ח לער 46.ס זה במקורב כולל התקנה וחיבור למונה. להל תחשיב טנטטיבי למערכת פרטית בהספק של 15קילוואט שיא: מחיר המערכת כולל התקנה וחיבור למונה: 48 תפוקה שנתית: הכנסה שנתית ממכירת חשמל: תשואה גולמית: .38 .39 .40 .41 .42 .43 .44 .45 .46 .47 .48 47 450,000ש"ח 24,000קווט"ש לער 48,960ש"ח 10.88% כפי שהוסבר לעיל ,הזר הישר ) (DCמומר לזר חילופי ) (ACעלמנת לחברו לרשת החשמל ובתהלי זה יש הפסד נוס. חיפה ,תלאביב ,ירושלי ,בארשבע ואילת. התחשיב הינו להמחשה בלבד ולפיכ לא הובאו בחשבו נתוני נוספי ,כמו :אור חיי הממיר ,הסוללה והמתק; תחזוקת השוטפת ,לרבות ניקיונ ,עלויות לחיזוק ו/או תחזוקת המבנה עליו מותקנת המערכת הנובעות מהתקנת המערכת וממשקלה ,ארנונה וביטוח .כמוכ לא הובאו בחשבו מע"מ ושינויי אפשריי בתקופת המערכת ,אלו נגזרי בי היתר מאופ תחזוקתה ומשינויי מזג אוויר ואקלי .כמו כ ,החישוב יכול להשתנות בי האזורי האקלימיי השוני. מכונה ".(feed in tariff) "Fit סכו הפטור מוגבל עד לסכו של 18,000ש"ח. משרד התשתיות הלאומיות מדיניות משרד התשתיות הלאומיות לשילוב אנרגיות מתחדשות במער ייצור החשמל בישראל.(2010) 27 , ראו :ה"ש 37לעיל .ראו ג :יהודה גליקמ ,ה"ש 8לעיל. יש לשי לב להבדל בי קילוואט לקוט"ש .הראשו ,מתייחס לקצב צריכת האנרגיה הרגעי שהוא ההספק של המכשיר .השני ,מתייחס לכמות האנרגיה שנצרכה עלידי המכשיר .לפיכ :נורה לא צורכת 60וואט בשעה .היא צורכת כ 60וואטשעה במש שעה )או לחילופי 0.06קוט"ש(. הפער בעיקר בהספק המערכת ) 154קילוואט שיא(. התחשיב נועד להמחשה בלבד .הוא אינו מגל עלויות מימו ומניח הצמדת תקבולי. על בסיס ערכי ממוצעי מקורבי ,מתאי פחות או יותר לתפוקה הממוצעת בירושלי. 70מקרקעין י) 1/ינואר (2011 מאמרים להל תחשיב טנטטיבי למערכת מסחרית בהספק של 50קילוואט שיא: מחיר המערכת כולל התקנה וחיבור למונה: 51 תפוקה שנתית: 52 הכנסה שנתית ממכירת חשמל: תשואה גולמית: 50 49 1,250,000ש"ח 80,000קווט"ש לער 124,000ש"ח 9.92% סיכו למרות המאמצי של גופי שלטוניי לקד תחו זה ,החקיקה והמסגרת הנורמטיבית לאישור והקמה של מתקני פוטווולטאיי נמצאת בישראל עדיי בחיתוליה .שיעור ניצול הטכנולוגיה הפוטווולטאית הינו מהנמו בעול המערבי ,למרות מיקומה של ישראל ויתרונותיה האקלימיי והגיאוגרפיי .כאשר יישו הטכנולוגיה מועבר לציבור ,תו יצירת תמריצי כאלו או אחרי ,דומה כי הבהרת והשלמת הרגולציה ופיתוח השיח הכלכלי ,שיפתח מודעות לתחו ,יסייעו להגדלת נפח השימוש בכלי זה בנו הישראלי. כל עוד לא הוסדרה והושלמה הרגולציה ,נשע היתר הבנייה למתקני פוטווולטאיי על תקנות התכנו והבנייה ועל המסגרת החקיקתית הנורמטיבית הקבועה בחוק התכנו והבנייה .המסגרת הקיימת היו מותירה שיקול דעת נרחב לוועדות המקומיות ולפיכ נוצר מצב של חוסר אחידות בי וועדות שונות בעניי הליכי האישור ,הדרישות המקדמיות להיתר בנייה ,אגרות ,היטלי וכדומה. לדעתנו ,יש לאשר מתקני שאינ כלולי בתמ"א /10ד 10/במסגרת שימושי חורגי זמניי .לעניי זה ,יש לבחו בכל מקרה לגופו את החבות בתשלו היטל ההשבחה. להערכתנו ,אופיו של המתק הפוטווולטאי הקשור והמחובר לתשתיות מחוזיות וארציות וכ השפעתו המרחבית ,חורגי מעבודות מצומצמות בהיתרי בנייה המפורטות בתקנות התכנו והבנייה .במסגרת הרגולציה המתהווה כיו ,מומל( לבחו קביעת הנחיות נפרדות 53 למתק זה ,לעומת המתקני הדורשי היתרי של עבודות מצומצמות. דומה ,כי ההפרדה הנהוגה כיו בי מתקני פרטיי לבי מתקני מסחריי ,מקורה בחוסר תשומת לב של הרגולטור ,שכ ,מטרתו המוצהרת של המחוקק הייתה עידוד תופעת המתקני הפוטווולטאיי .בכל מקרה ,מומל( לבחו פער זה .כמוכ מומל( לקבוע מדיניות אחידה ביחס לאגרות והיטלי למתקני מסוג זה תו הבחנה בנפח השימוש של המתקני השוני. .49 .50 .51 .52 .53 התחשיב נועד להמחשה בלבד .הוא אינו מגל עלויות מימו ומניח הצמדת תקבולי. ככלל ,ככל שהפרויקט גדול יותר ,עלות ההשקעה הממוצעת ל 1קילוואט שיא קטנה יותר. על בסיס ערכי ממוצעי מקורבי ,מתאי פחות או יותר לתפוקה הממוצעת בירושלי. הובא בחשבו מחיר מובטח של 1.55ש"ח לקוט"ש. בדומה להבחנה המקובלת בי אנטנה סלולרית לאנטנת טלוויזיה. מאמרים מקרקעין י) 1/ינואר 71 (2011 מבחינה כלכלית נדמה ,כי הרגולטור יצר כלי בעל כדאיות כלכלית רבה :מדובר בכלי המניב תשואה גבוהה יחסית ,בהשקעות בטוחות באופ יחסי לאור תקופת ההתקשרות ע חברת החשמל וכ ג במידת הוודאות הגבוהה לגבי קבלת תמורה לאור זמ .לצור יצירת כדאיות כלכלית ,נדרשי בי 200ל 220מ"ר לער אשר מתוכ כ 50מ"ר משמשי בדר כלל לגישה ומתקני משותפי אחרי .הדרישה לשטח זה מטילה ספק בכדאיות הכלכלית בהתקנת מתקני פוטווולטאיי על גגות מבני מגורי. להערכתנו ,שימוש במתק פוטווולטאי בקרקע חקלאית אינו מתיישב ע שימושיה של הקרקע החקלאית )המתקני אינ דרושי במישרי לייצור או לעיבוד חקלאי כמוגדר בתוספת הראשונה לחוק התכנו והבנייה( .עלכ ,בקרקע חקלאית מוכרזת או שייעודה קבוע בתכנית מתאר ארצית לייעוד זה או לשטחי פתוחי ,מומל( לדרוש אישור של הוועדה לשמירה על קרקע חקלאית ושטחי פתוחי. תרשי 1 הגידול בתפוקת תאי פוטווולטאי קיימי 20091995 )מתו (Renewables 2010: Global Status Report 72מקרקעין י) 1/ינואר (2011 תרשי 2 חלוקת התפוקה העולמית )מתו (Renewables 2010: Global Status Report מאמרים