バルコニーソーラーはドイツで離陸しました。なぜ米国ではないのですか？

レイモンドワードは、米国のすべてのバルコニーにソーラーパネルが覆われているのを見たいと思っており、なぜそれが起こっていないのか理解していません。

このテクノロジーは使いやすいことはありません。手すりの上に1つまたは2つのパネルを掛けて、コンセントに差し込むだけです。デバイスは最大800ワットを提供し、ラップトップを充電したり、小さな冷蔵庫に電力を供給したりするのに十分です。彼らはドイツで人気があり、賃借人から気候の活動家、ガジェット愛好家まで、誰もが彼らを電気を生成する安価で簡単な方法として彼らを歓迎します。ドイツ人は、12月現在、国のユーティリティ規制当局に780,000を超えるデバイスを登録していました。彼らは政府に言わずにさらに何百万人も設置しました。

しかし、ここ米国では、バルコニーソーラーの市場はありません。昨年この技術について学んだユタ州の共和党の代表であるワードは、それが変わることを望んでいます。彼がそれを見る方法では、これは電力需要の急増に対する明らかな解決策です。 「あなたはあそこを見て、「まあ、それは働いている」と言います」と彼はグリストに語った。 「それで、私たちがここにそれを持っているのを止めるのは何ですか？」

彼の同僚は同意します。先月、議会は全会一致で彼が後援した法案をハイテクを後押しし、共和党知事のスペンサー・コックスが署名しました。 HB 340は、屋上ソーラーアレイやその他の発電システムの所有者が、地元のユーティリティとの相互接続契約に署名することを要求する州の規制から携帯用ソーラーデバイスを免除します。これらの取引、および許可のようなその他の「ソフトコスト」は、ソーラーの価格をほぼ2倍にすることができます。

ユタ州の法律は、バルコニーソーラーへの障壁を取り除くための国内初の重要なステップを示していますが、大きな障害は残っています。電気機器を管理する規制と基準は、技術の開発に対応しておらず、採用に必要な本質的な承認が不足しています。ビル・ワードについては、その変更を書いたものは何もありません。Utahansは、システムが全国的に認定されていないため、まだバルコニーソーラーを設置できません。

これらの課題は克服するために時間と労力がかかるでしょうが、それらは克服できないと技術の支持者は述べた。今でも、連邦政府の資金調達に支えられた起業家と研究科学者のチームがこれらの基準を作成しています。彼らの仕事は、クリーンエネルギーの支持者と企業がバルコニーソーラーを合法化するために安全規制を修正するために国の電気認証機関にロビー活動を開始した10年近く前にドイツで起こったことを反映しています。

2017年、Verband Der Elektrotechnik、または電気製品の製品と安全基準を発行するドイツの認定機関であるVDEは、バルコニーソーラーシステムを許可した最初のガイドラインをリリースしました。 VDEがこのステップを踏む前にそのようなシステムは存在していましたが、それが確立したベンチマークにより、製造業者はそれらを広く販売することができ、活況を呈している産業を作り出しました。

「容赦ない個人」はそれを実現するための鍵でした、と、バルコニーソーラーを促進するベルリンを拠点とする会社の創設者であるクリスチャンオフハウスルは言いました。ドイツの太陽産業協会のメンバーは、この技術を擁護するために何年も費やし、VDEと協力してバルコニーソーラーシステムの標準化への道を切り開きました。初期標準に続いて、2018年と2019年に改訂されたバージョンが続き、技術的要件がさらに概説されました。

規制構造は進化し続けています。 Ofenheusleは、他の支持者と協力して、グリッド安全基準を改正し、プラグインデバイスの簡単なオンライン登録を作成し、バルコニーソーラーに対する賃借人の権利をensrineしています。政治家は、ロシアの天然ガスへの国家の依存を緩和する技術を見ているため、そのような努力を支持しました。ベルリンやミュンヘンなどの都市は、世帯がこれらのシステムを購入するのを支援するために何百万ユーロの補助金を提供しており、国は後で使用するためにエネルギーを保存できるバッテリーの安全基準を作成しています。

一方、米国は、テクノロジーの安全基準を作成する最初のステップをまだ取っていない。米国の電気ガイドラインは、電力生成デバイスを家庭用コンセントに貼り付ける可能性を考慮していません。国はまた、ドイツの規則を単にコピーして貼り付けるだけではない別のシステムで動作します。たとえば、米国のグリッドは120ボルトで動作し、その国のグリッドは230ボルトで動作します。

適切な基準がなければ、バルコニーソーラーシステムはいくつかの危険をもたらす可能性があります。

懸念の1つは、ブレーカーマスキングと呼ばれる現象です。家の中で、単一の回路はいくつかの店舗に電力を供給できます。各回路には、回路が過負荷になった場合に電力を遮断する電気パネル内の安全装置である回路ブレーカーが装備されています。これは、過熱や火災を防ぎます。バルコニーソーラーデバイスが回路に電力を送信すると、他のアプライアンスが回路から電力を引き出している場合、ブレーカーは追加の電源を検出できません。サーキットが過負荷になった場合 – スペースヒーターが走っているときにテレビをオンにし、ラップトップをすべて同じ部屋に充電していることを想像してください。

これはドイツでは懸念事項であったため、バルコニーソーラーユニットをわずか800ワットに制限する基準を開発しました。消費者教育および擁護団体であるドイツのバルコニーソーラー協会の議長であるセバスチャンミュラー氏は、このしきい値は、国内で最も古い家でさえ、最悪のシナリオでさえ発生する暖房に耐えることができるほど十分に低いと考えられています。その結果、Ofenheusle氏は、ブレーカーマスキングが害を引き起こすというケースはないと述べた。実際、全国に何百万ものデバイスがインストールされているため、ドイツは、誰かが車のバッテリーやその他の不適切なハードウェアを追加するためにデバイスを改ざんしているいくつかのケースを超えて、安全性の問題をまだ見ていません、と彼は言いました。

米国のもう1つの問題は、地上断層回路版体またはGFCIと呼ばれる互換性のある安全装置がないことです。それらは通常、流し、洗濯機、バスタブなど、水源の近くに設置されたアウトレットに組み込まれています。彼らは、たとえばヘアドライヤーが流しに落ちたときに電力を遮断することにより、電気ショックのリスクを最小限に抑えるように設計されています。しかし、米国には、ブレンダーのように電力を消費するデバイスや、バルコニーソーラーのセットアップのようにそれを生成するデバイスで使用するために設計された認定GFCIアウトレットはありません。バルコニーソーラーに関するビデオを作るドイツの機械エンジニアでありYouTuberであるAndreas Schmitz氏は、ドイツの残留電流デバイスと呼ばれるGFCIに相当すると、双方向の電力流を検出できます。

一部の人々は、バルコニーソーラーデバイスのプラグを抜いた後、プラグの金属プロングに触れるという衝撃リスクについて懸念を提起しています。ドイツの規制当局は、パネルから電流を家に供給された電気に変換するマイクロインバーターを要求することでそれを説明しました – 停止時または突然プラグが解除されたときにすぐにシャットダウンしました。それらのほとんどはすでにこの機能を持っていますが、米国の標準はその要件を正式化する必要があるでしょう。

引受会社の研究所、またはULの不足は、おそらくバルコニーソーラーの採用に対する最大の障害です。同社は、数千の家庭用電気製品の安全性を証明しています。アイオワ州立大学によると、「米国で購入したすべての電球、ランプ、またはアウトレットには通常、ULシンボルがあり、ULがリストされていると言います。」これにより、製品は全国的に認識されているガイドラインに従っており、火災や衝撃のリスクなしに使用できることを顧客に保証します。

一部の企業は、ULリスティングなしで米国でプラグインソーラーデバイスを販売していますが、同社の承認印は通常、より広い市場で製品を販売するための前提条件です。消費者は、承認に欠けるものを使用することに注意するかもしれません。たとえば、ユタ州の新しいバルコニーソーラーポリシーは、法律がULリストされた製品にのみ適用されることを指定しています。

プラグインソーラースタートアップGismopowerのエンジニアリング担当副社長であるAchim Ginsberg-Klemmtは、1年半以上にわたってこのような基準の作成に取り組んできました。 2023年、エネルギー省は、彼の会社にULと協力して基準を開発するための助成金を授与しました。

Gismopowerは、ソーラーパネルの屋根と統合された電気自動車充電器を備えたモバイルカーポートを販売しています。屋上ソーラーとは異なり、システムは所定の位置に取り付ける必要はありませんが、車両、家、グリッドの電力を生成して、私道に丸めて接続できます。 「私たちは基本的に屋上ソーラーを次のレベルに引き上げています」と、賃借人がポータブルでアクセスできるようにすることで、Ginsberg-Klemmtは言いました。この製品は全国のパイロットサイトで使用されていますが、プラグインソーラーの標準化されたルールが不足しているため、同社は地元のユーティリティとの相互接続契約を交渉することを余儀なくされました。これは、時間がかかり、時には費用のかかるプロセスです。

Gismopowerの製品は、バルコニーソーラーの最大の技術的課題の1つを回避します。このようなアウトレットは、単一のアプライアンスを提供し、専用の回路を使用して、過負荷のリスクを回避します。しかし、それは互換性のあるUL標準を欠くという同じ障害に真っ向から走ります。 Ginsberg-Klemmtは、Lawrence Berkeley National Laboratory、他の起業家、および引受会社の研究所のエンジニアの研究者と協力して、このような基準を開発していますが、簡単ではありませんでした。 「私たちは非常に多くの障害を見つけました」と彼はグリストに語った。

1つの主要な固定点は、任意の基準が、バルコニーソーラーなどのプラグインエネルギーシステムの設置を許可しない建物の電気配線のガイドラインである国家電気コードに準拠する必要があるということです。この規則は、非営利団体協会である国立防火協会によって発行され、州ごとに採用されています。

コードは3年ごとに更新され、今年後半には2026年版の次のイテレーションが予定されています。 Ginsberg-Klemmtと彼のワーキンググループは、プラグインソーラーを許可するためにコードを修正するための推奨事項を提出しました。

国立消防協会の国立電気法委員会との連絡局のリエゾンであるジェフ・サージェントは、組織がプラグインソーラーシステムに関するパブリックコメントを受け取ったのはこれが初めてだとGristに語った。今のところ、互換性のある地盤断層回路の絡み合いが存在するまで、彼らの使用を許可することを考慮することはできません、と彼は言いました。それが利用可能になると、協会は屋外のアウトレットをバルコニーソーラーに安全に使用できるようにすることができると彼は言いました。

電気基準は絶えず進化しており、多くの場合、コードの変更のサイクルが複数のサイクルが必要になると、新製品を許可します、とSargentは言いました。 Ginsberg-Klemmtは、彼のグループがコードを修正するために他の道を追求し続けると述べた。

それが起こるまで、プラグインソーラーのUL標準がどこにでも行くことはほとんどありません。しかし、プラグインエネルギーソリューションへの関心はなくなることはなく、意思決定者は最終的にその現実に適応しなければならないとワードは述べた。それはドイツで起こりました。そこでは、政治的スペクトルの人々が技術を受け入れてきました。ウォードは、同じことがここで起こると信じています。彼がそれを見る方法は、「システムを設定しても、人々ができるだけ多くの問題を処理する方法を持っているのは良いことです。」