Jerman memiliki lebih dari 780.000 panel surya balkon. Mengapa AS tidak bisa mengikutinya?

Raymond Ward ingin melihat panel surya menutupi setiap balkon di Amerika Serikat dan tidak mengerti mengapa itu tidak terjadi.
Teknologi ini tidak bisa lebih mudah digunakan – hanya menggantung satu atau dua panel di atas pagar dan mencolokkannya ke outlet. Perangkat menyediakan hingga 800 watt, cukup untuk mengisi daya laptop atau menyalakan lemari es kecil. Mereka Populer di Jermandi mana semua orang mulai dari penyewa hingga aktivis iklim hingga penggemar gadget memuji mereka sebagai cara yang murah dan mudah untuk menghasilkan listrik. Jerman telah mendaftarkan lebih dari 780.000 perangkat dengan regulator utilitas negara pada Desember. Mereka sudah menginstal jutaan lebih tanpa memberi tahu pemerintah.
Namun, di sini di AS, tidak ada pasar untuk balkon matahari. Ward, seorang perwakilan negara bagian Republik di Utah yang belajar tentang teknologi tahun lalu, ingin itu berubah. Cara dia melihatnya, ini adalah solusi yang jelas untuk Permintaan daya yang melonjak. “Anda melihat ke sana dan berkata, ‘Yah, itu berhasil,’” katanya kepada Grist. “Jadi, apa yang menghentikan kita untuk memilikinya di sini?”
Rekan -rekannya setuju. Bulan lalu, legislatif dengan suara bulat mengesahkan RUU yang disponsori untuk meningkatkan teknologi, dan Gubernur Republik Spencer Cox menandatanganinya. HB 340 membebaskan perangkat surya portabel dari peraturan negara yang mengharuskan pemilik Array surya atap dan sistem penghasil daya lainnya untuk menandatangani perjanjian interkoneksi dengan utilitas lokal mereka. Kesepakatan ini, dan “biaya lunak” lainnya seperti izin, bisa hampir dua kali lipat Harga Solar.
Hukum Utah menandai langkah signifikan pertama di negara ini untuk menghilangkan hambatan ke balkon matahari – tetapi hambatan yang lebih besar tetap ada. Peraturan dan standar yang mengatur perangkat listrik tidak mengimbangi pengembangan teknologi, dan tidak memiliki persetujuan penting yang diperlukan untuk diadopsi – termasuk kepatuhan terhadap Kode Listrik Nasional dan standar keselamatan produk dari laboratorium penjamin emisi. Tidak ada tentang Bill Ward menulis perubahan yang: Utahan masih tidak dapat memasang balkon surya karena tidak ada sistem yang disertifikasi secara nasional.
Tantangan -tantangan ini akan membutuhkan waktu dan upaya untuk diatasi, tetapi mereka tidak dapat diatasi, para pendukung teknologi mengatakan. Bahkan sekarang, tim pengusaha dan ilmuwan riset, yang didukung oleh dana federal, menciptakan standar -standar ini. Pekerjaan mereka mencerminkan apa yang terjadi di Jerman hampir satu dekade yang lalu, ketika pendukung energi bersih dan perusahaan mulai melobi badan sertifikasi listrik negara itu untuk mengubah peraturan keselamatan untuk melegalkan balkon surya.
Pada tahun 2017, Verband Der Elektrotechnik, atau VDE, badan sertifikasi Jerman yang mengeluarkan standar produk dan keselamatan untuk produk listrik, merilis pedoman pertama yang memungkinkan untuk sistem surya balkon. Sementara sistem seperti itu ada sebelum VDE mengambil langkah ini, tolok ukur yang ditetapkannya memungkinkan produsen untuk menjualnya secara luas, menciptakan industri yang sedang booming.
“Individu yang tak kenal lelah” adalah kunci untuk mewujudkannya, kata Christian Ofenheusle, pendiri Empowersource, sebuah perusahaan yang berbasis di Berlin yang mempromosikan balkon surya. Anggota asosiasi industri tenaga surya Jerman menghabiskan bertahun -tahun mengadvokasi teknologi dan bekerja dengan VDE untuk mengukir jalan menuju standarisasi tata surya balkon. Standar awal diikuti oleh versi yang direvisi pada tahun 2018 dan 2019 yang selanjutnya menguraikan persyaratan teknis.
Struktur pengaturan terus berkembang. Ofenheusle telah bekerja dengan advokat lain untuk mengubah standar keselamatan grid, membuat pendaftaran online sederhana untuk perangkat plug-in, dan Ensshrine Renters ‘Right to Balcony Solar. Politisi mendukung upaya semacam itu karena mereka melihat teknologi meredakan ketergantungan negara pada gas alam Rusia. Kota suka Berlin Dan Munich telah menyediakan jutaan euro dalam subsidi untuk membantu rumah tangga membeli sistem ini, dan negara ini menciptakan standar keamanan untuk baterai yang dapat menyimpan energi untuk digunakan nanti.

Sementara itu, Amerika Serikat belum mengambil langkah pertama untuk menciptakan standar keamanan untuk teknologi. Pedoman Listrik AS tidak menjelaskan kemungkinan memasang perangkat yang menghasilkan daya ke outlet rumah tangga. Bangsa ini juga beroperasi pada sistem yang berbeda yang menghalangi hanya menyalin dan menempelkan aturan Jerman. Kisi AS, misalnya, beroperasi pada 120 volt, sedangkan jaringan negara itu beroperasi pada 230 volt.
Tanpa standar yang tepat, tata surya balkon dapat menimbulkan beberapa bahaya.
Salah satu kekhawatiran adalah fenomena yang disebut “pemutus pembobolan.” Di dalam rumah, satu sirkuit dapat memberikan daya ke beberapa outlet. Setiap sirkuit dilengkapi dengan pemutus sirkuit, perangkat pengaman di dalam panel listrik yang mematikan daya jika sirkuit itu kelebihan beban, yang terjadi ketika terlalu banyak peralatan mencoba untuk menggambar terlalu banyak listrik pada saat yang sama. Itu mencegah overheating atau api. Ketika perangkat surya balkon mengirimkan daya ke sirkuit sementara peralatan lain menarik daya dari sirkuit, pemutus tidak dapat mendeteksi catu daya yang ditambahkan. Jika sirkuit menjadi kelebihan beban – bayangkan di TV Anda saat pemanas ruang berjalan dan Anda mengisi daya laptop Anda, semua di ruangan yang sama – pemutus sirkuit mungkin gagal untuk mengaktifkan.
Ini adalah masalah di Jerman, jadi itu mengembangkan standar yang membatasi unit surya balkon menjadi hanya 800 watt, sekitar setengah dari jumlahnya Digunakan oleh pengering rambut. Ambang itu dianggap cukup rendah sehingga bahkan di rumah tertua di negara itu, kabel dapat menahan pemanasan yang terjadi bahkan dalam skenario terburuk dari skenario terburuk, kata Sebastian Müller, ketua Asosiasi Surya Balkon Jerman, kelompok pendidikan konsumen dan advokasi. Akibatnya, Ofenheusle mengatakan belum ada kasus pembobolan yang menyebabkan kerusakan. Faktanya, dengan jutaan perangkat yang dipasang secara nasional, Jerman belum melihat masalah keselamatan di luar beberapa kasus di mana seseorang merusak perangkat untuk menambahkan baterai mobil atau perangkat keras lain yang tidak sesuai, katanya.
Masalah lain di AS adalah kurangnya perangkat pengaman yang kompatibel yang disebut interrupter sirkuit kesalahan tanah, atau GFCI. Mereka biasanya dibangun ke outlet yang dipasang di dekat sumber air, seperti wastafel, mesin cuci, atau bathtub. Mereka dirancang untuk meminimalkan risiko sengatan listrik dengan memotong daya ketika, misalnya, pengering rambut jatuh ke wastafel. Namun tidak ada outlet GFCI bersertifikat di AS yang dirancang untuk digunakan dengan perangkat yang mengkonsumsi daya, seperti blender, dan yang menghasilkannya, seperti pengaturan matahari balkon. Jerman yang setara dengan GFCI, yang disebut perangkat residual saat ini, dapat mendeteksi aliran daya dua arah, kata Andreas Schmitz, seorang insinyur mesin dan YouTuber di Jerman yang membuat video tentang balkon matahari.
Beberapa orang telah menimbulkan kekhawatiran tentang risiko kejutan menyentuh cabang logam dari steker setelah mencabut perangkat surya balkon. Regulator Jerman memperhitungkan hal itu dengan mewajibkan microinverter – yang mengubah arus dari panel menjadi listrik yang dimasukkan ke rumah – segera turun dalam pemadaman atau ketika tiba -tiba dicabut. Sebagian besar dari mereka sudah memiliki fitur ini, tetapi standar AS apa pun kemungkinan perlu memformalkan persyaratan itu.
Kurangnya penjamin emisi laboratorium, atau UL, standar mungkin merupakan hambatan terbesar untuk adopsi balkon surya. Perusahaan menyatakan keamanan ribuan produk listrik rumah tangga; menurut Iowa State University“Setiap bola lampu, lampu, atau outlet yang dibeli di AS biasanya memiliki simbol UL dan mengatakan UL terdaftar.” Ini meyakinkan pelanggan bahwa produk tersebut mengikuti pedoman yang diakui secara nasional dan dapat digunakan tanpa risiko kebakaran atau guncangan.
Sementara beberapa perusahaan telah menjual perangkat surya plug-in di AS tanpa daftar UL, segel persetujuan perusahaan biasanya merupakan prasyarat untuk menjual produk di pasar yang lebih luas. Konsumen mungkin waspada menggunakan sesuatu yang tidak memiliki persetujuannya. Kebijakan Surya Balkon Baru Utah, misalnya, menentukan bahwa undang-undang hanya berlaku untuk produk yang terdaftar UL.
Achim Ginsberg-Klemmt, Wakil Presiden Teknik di Startup Solar Plug-in Gismopowertelah berupaya menciptakan standar seperti itu selama lebih dari satu setengah tahun. Pada tahun 2023, Departemen Energi memberikan hibah kepada perusahaannya untuk bekerja dengan UL untuk mengembangkan standar.
Gismopower menjual carport seluler dengan atap panel surya dan pengisi daya kendaraan listrik yang terintegrasi. Tidak seperti atap surya, sistem tidak perlu dipasang di tempat tetapi dapat digulung ke jalan masuk dan dicolokkan, menghasilkan listrik untuk mobil, rumah, dan jaringan. “Kami pada dasarnya membawa atap surya ke tingkat berikutnya” dengan membuatnya portabel dan dapat diakses oleh penyewa, kata Ginsberg-Klemmt. Produk sedang digunakan di situs pilot Secara nasional, meskipun kurangnya aturan standar untuk plug-in solar telah memaksa perusahaan untuk menegosiasikan perjanjian interkoneksi dengan utilitas lokal-proses yang memakan waktu dan terkadang mahal.
Produk Gismopower menghindari salah satu tantangan teknis terbesar dengan balkon surya dengan menghubungkan ke outlet 240 volt khusus, jenis yang biasanya digunakan untuk pengering. Outlet seperti itu melayani satu alat dan menggunakan sirkuit khusus, menghindari risiko kelebihan beban. Tapi itu berjalan dengan cepat ke hambatan yang sama dengan tidak memiliki standar UL yang kompatibel. Ginsberg-Klemmt bekerja dengan para peneliti di Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley, pengusaha lain, dan insinyur di penjamin emisi untuk mengembangkan standar seperti itu, tetapi itu tidak mudah. “Kami telah menemukan begitu banyak penghalang jalan,” katanya kepada Grist.
Salah satu titik stik utama adalah bahwa standar apa pun harus mematuhi Kode Listrik Nasional, satu set pedoman untuk kabel listrik dalam bangunan yang tidak memungkinkan pemasangan sistem energi plug-in seperti balkon surya. Aturan tersebut dikeluarkan oleh Asosiasi Perlindungan Kebakaran Nasional, Asosiasi Perdagangan Nirlaba, dan diadopsi secara negara-demi-negara.
Kode ini diperbarui setiap tiga tahun, dengan iterasi berikutnya jatuh tempo akhir tahun ini untuk edisi 2026. Ginsberg-Klemmt dan kelompok kerjanya mengirimkan rekomendasi untuk mengubah kode untuk memungkinkan plug-in solar-dan masing-masing dari mereka ditolak pada bulan Oktober.
Jeff Sargent, penghubung staf Asosiasi Perlindungan Kebakaran Nasional kepada Komite Kode Listrik Nasional, mengatakan kepada Grist bahwa ini adalah pertama kalinya organisasi tersebut menerima komentar publik tentang sistem solar plug-in. Untuk saat ini, ia tidak dapat mempertimbangkan amandemen untuk memungkinkan penggunaannya sampai interrupter sirkuit kesalahan tanah yang kompatibel ada, katanya. Setelah itu tersedia, katanya, asosiasi dapat memastikan bahwa outlet luar dapat digunakan dengan aman untuk balkon surya.
Standar listrik terus berkembang, dan sering kali membutuhkan lebih dari satu siklus perubahan kode untuk memungkinkan produk baru, kata Sargent. Ginsberg-Klemmt mengatakan kelompoknya akan terus mengejar jalan lain untuk mengubah kode.
Sampai itu terjadi, standar UL untuk plug-in solar tidak mungkin pergi ke mana pun. Tetapi minat pada solusi energi plug-in tidak akan hilang, dan pembuat keputusan harus menyesuaikan diri dengan kenyataan itu pada akhirnya, kata Ward. Itu terjadi di Jerman, di mana orang -orang di seluruh spektrum politik telah memeluk teknologi. Ward percaya hal yang sama akan terjadi di sini. Cara dia melihatnya, “itu hanya hal yang baik jika Anda mengatur sistem sehingga orang memiliki cara untuk mengurus sebanyak mungkin masalah mereka sendiri.”
Artikel ini awalnya muncul di Menggilingorganisasi media independen nirlaba yang didedikasikan untuk menceritakan kisah solusi iklim dan masa depan yang adil. Mendaftar untuk buletinnya Di Sini.