บริษัทมุงหลังคาเป็นผู้นำในการแข่งขันมุงหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์

กระเบื้องมุงหลังคาโซล่าเซลล์ กระเบื้องโซล่าเซลล์ หลังคาโซล่าเซลล์ — ไม่ว่าคุณจะเรียกมันว่าอะไร — กำลังได้รับความนิยมอีกครั้งด้วยการประกาศของ “ผลิตภัณฑ์ “Nailable” จาก GAF Energy. ผลิตภัณฑ์เหล่านี้อยู่ในระบบโฟโตวอลตาอิคส์แบบใช้กับอาคารหรือแบบรวมเข้ากับอาคารหมวดหมู่ (BIPV)ของตลาดนำเซลล์แสงอาทิตย์มาและรวมเข้ากับแผงที่มีขนาดเล็กกว่า ซึ่งติดตั้งบนหลังคาที่อยู่อาศัยโดยมีโปรไฟล์น้อยกว่าระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบติดตั้งในชั้นวางแบบดั้งเดิม

แนวคิดสำหรับผลิตภัณฑ์หลังคาที่ผสานพลังงานแสงอาทิตย์มีมานานนับตั้งแต่เริ่มมีการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ความพยายามที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดเกิดขึ้นในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ผลิตภัณฑ์หลังคาพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีแนวโน้มดี (เช่น Powerhouse ของ Dow) ส่วนใหญ่ล้มเหลวเนื่องจากไม่มีเครือข่ายการติดตั้งที่เต็มใจติดตั้งผลิตภัณฑ์พลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคา

Tesla ได้เรียนรู้เรื่องนี้ด้วยวิธีที่ยากลำบากด้วยความพยายามติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาทั้งหมด ผู้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ไม่ได้คุ้นเคยกับความต้องการหลังคาเสมอไป และช่างมุงหลังคาแบบดั้งเดิมก็ไม่เชี่ยวชาญในการเชื่อมต่อกระเบื้องกระจกเพื่อผลิตไฟฟ้า สิ่งนี้ทำให้ Tesla ต้องเรียนรู้แบบเร่งรีบ โดยรับผิดชอบในการจัดการโครงการทั้งหมดแทนที่จะจ้างคนอื่นทำ

“ทุกคนต่างให้ความสนใจกับกระเบื้องหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์ แต่สิ่งที่ Tesla กำลังทำอยู่นั้นซับซ้อนมาก” Oliver Koehler ซีอีโอของบริษัท SunTegra ผู้ผลิตกระเบื้องหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์กล่าว “หากคุณลองนึกภาพว่าต้องเปลี่ยนหลังคาทั้งหมด ไม่ใช่แค่เฉพาะพื้นที่พลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้น ก็ต้องบอกว่าซับซ้อนทีเดียว นี่ไม่ใช่สิ่งที่ผู้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ทั่วไปอยากจะมีส่วนร่วมด้วยซ้ำ”

นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมบริษัทที่ประสบความสำเร็จจึงชอบซันเทกราซึ่งผลิตกระเบื้องหลังคาโซล่าเซลล์ที่ติดตั้งร่วมกับกระเบื้องยางมะตอยแบบดั้งเดิมหรือกระเบื้องคอนกรีต ได้ผลิตผลิตภัณฑ์หลังคาโซล่าเซลล์ในขนาดที่ช่างมุงหลังคาและผู้ติดตั้งแผงโซล่าเซลล์คุ้นเคยมากขึ้น และยังได้เข้าถึงชุมชนเหล่านั้นเพื่อขอความเชี่ยวชาญในการติดตั้งอีกด้วย

SunTegra ได้ผลิตแผ่นหลังคาโซลาร์เซลล์ขนาด 110 วัตต์และแผ่นหลังคาโซลาร์เซลล์ขนาด 70 วัตต์มาตั้งแต่ปี 2557 และอาศัยตัวแทนจำหน่ายที่ได้รับอนุญาตเพียงไม่กี่รายในการติดตั้งหลังคาโซลาร์เซลล์ประมาณ 50 แห่งต่อปี โดยส่วนใหญ่อยู่ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือสำหรับเจ้าของบ้านชนชั้นกลางขึ้นไป

“เรามีลูกค้าจำนวนมากที่แทบไม่ทำอะไรเลยนอกจากแสดงเว็บไซต์ของเราให้คนทั่วไปเห็น เจ้าของบ้านจำนวนมากชื่นชอบแผงโซลาร์เซลล์ แต่ไม่ได้ชื่นชอบแผงโซลาร์เซลล์เสมอไป ปัญหาสำหรับเราคือเราจะตอบสนองความต้องการนั้นได้อย่างไร” Koehler กล่าว “กระเบื้องหลังคาและแผงโซลาร์เซลล์ยังคงเป็นกลุ่มลูกค้าเฉพาะกลุ่ม แต่สามารถขยายส่วนแบ่งการตลาดได้มากขึ้น ต้นทุนต้องลดลง และต้องปรับให้การบูรณาการกับผู้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์มาตรฐานมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทั้งในแง่ของยอดขายและผลิตภัณฑ์”

SunTegra อาจประสบความสำเร็จจากสถิติการติดตั้งที่ไม่มากนัก แต่ความลับที่แท้จริงในการเติบโตของตลาดหลังคาโซลาร์เซลล์คือการติดตั้งแผ่นหลังคาโซลาร์เซลล์ในบ้านระดับกลางมากขึ้นผ่านช่องทางการติดตั้งหลังคาที่มีอยู่แล้ว สองผู้นำในการแข่งขันนี้คือยักษ์ใหญ่ด้านหลังคาอย่าง GAF และ CertainTeed แม้ว่าทั้งสองจะคาดหวังผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันมากก็ตาม

เน้นหลังคาแทนพลังงานแสงอาทิตย์

แผ่นหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสบการณ์จริงมากที่สุดคือผลิตภัณฑ์ Apollo II จากบางอย่างทีดApollo เริ่มวางตลาดตั้งแต่ปี 2013 โดยสามารถติดตั้งได้ทั้งบนหลังคากระเบื้องยางมะตอยและหลังคากระเบื้องคอนกรีต (และหลังคากระดานชนวนและไม้ซีดาร์) Mark Stevens ผู้จัดการผลิตภัณฑ์โซลาร์เซลล์ของ CertainTeed กล่าวว่าอุตสาหกรรมสามารถคาดหวังการออกแบบรุ่นต่อไปได้ภายในปีหน้า แต่ขณะนี้ Apollo II โซลาร์เซลล์สามารถให้พลังงานได้สูงสุดที่ 77 วัตต์ โดยใช้แผงเซลล์ 7 เซลล์จำนวน 2 แถว

แทนที่จะปูหลังคาทั้งหมดด้วยกระเบื้องโซลาร์ CertainTeed ยังคงใช้กระเบื้องโซลาร์ขนาด 46 x 14 นิ้ว ซึ่งช่วยให้สามารถใช้กระเบื้องแอสฟัลต์ขนาดมาตรฐานของแบรนด์ CertainTeed รอบ ๆ ขอบหลังคา Apollo ได้ และแม้ว่า CertainTeed จะไม่ผลิตกระเบื้องคอนกรีต แต่ระบบ Apollo ยังสามารถใช้กับหลังคาพิเศษดังกล่าวได้โดยไม่ต้องใช้กระเบื้องสั่งทำพิเศษ

“เราเป็นบริษัทผลิตแผ่นหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์ที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว เราดำเนินกิจการมาเกือบ 10 ปีแล้ว เรารู้ว่าผลิตภัณฑ์ของเราคืออะไรและทำงานอย่างไร” สตีเวนส์กล่าว “แต่ตอนนี้ แผ่นหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์มีส่วนแบ่งการตลาดเพียง 2% เท่านั้น”

นั่นคือเหตุผลที่ CertainTeed นำเสนอแผงโซลาร์เซลล์ขนาดเต็มนอกเหนือจากแผ่นหลังคาโซลาร์เซลล์ ผลิตภัณฑ์ทั้งสองชนิดประกอบโดย OEM ในซานโฮเซ รัฐแคลิฟอร์เนีย

“การมีแผงโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิมและแผ่นหลังคาโซลาร์เซลล์เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเราในการสร้างฐานที่มั่นคงในอุตสาหกรรมนี้ เพราะทำให้เรามีตัวเลือกที่ดีและดีกว่า” สตีเวนส์กล่าว “Apollo ดึงดูดความสนใจจากผู้คนได้เพราะเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีรูปลักษณ์เรียบง่ายและสวยงาม จากนั้นพวกเขาก็จะเห็นว่าราคาจะแพงกว่าเล็กน้อย” แต่ผู้ติดตั้ง CertainTeed สามารถเสนอระบบแร็คและแผงโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิมเป็นทางเลือกที่ถูกกว่าได้

กุญแจสำคัญสู่ความสำเร็จของ CertainTeed คือการทำงานผ่านเครือข่ายตัวแทนจำหน่ายที่มีอยู่ ลูกค้าอาจต้องการเปลี่ยนหลังคาใหม่แล้วเปิดใจรับแนวคิดเรื่องแผงโซลาร์เซลล์หลังจากพูดคุยกับช่างมุงหลังคา CertainTeed ที่ผ่านการรับรองจำนวนหนึ่งจากหลายพันคนทั่วประเทศ

“กระเบื้องหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์มีมานานแล้ว แต่การมีบริษัทอย่าง GAF และ CertainTeed นำข้อมูลนั้นไปให้ช่างมุงหลังคาถือเป็นเรื่องสำคัญมาก” สตีเวนส์กล่าว “การจะมีคอนเนกชั่นกับบริษัท Dows และ SunTegras เป็นเรื่องยากมาก พวกเขากำลังติดต่อกับช่างมุงหลังคาอยู่ แต่ก็เป็นความท้าทายเพราะพวกเขาไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องกับกระเบื้องหลังคาแอสฟัลต์อยู่แล้ว”

เช่นเดียวกับ CertainTeed, GAF และแผนกพลังงานแสงอาทิตย์จีเอเอฟ เอ็นเนอร์ยี่กำลังหันมาใช้เครือข่ายผู้ติดตั้งหลังคากระเบื้องยางมะตอยที่มีอยู่ของบริษัทเพื่อสร้างกระแสให้กับผลิตภัณฑ์หลังคาโซลาร์เซลล์ของ GAF นอกจากนี้ GAF Energy ยังดำเนินการติดตั้งโมดูลขนาดเต็มผ่านผลิตภัณฑ์ DecoTech อยู่แล้ว โดยขณะนี้กำลังเปลี่ยนโฟกัสไปที่หลังคาโซลาร์เซลล์แบบตอกตะปูรุ่นใหม่: Timberline Solar Energy Shingle

Reynolds Holmes รองประธานฝ่ายบริการและการจัดการผลิตภัณฑ์ของ GAF Energy กล่าวว่า "วิทยานิพนธ์ของเราจากมุมมองด้านการออกแบบและการพัฒนาคือ 'มาสร้างหลังคาที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้กันเถอะ แทนที่จะพยายามใช้รูปแบบพลังงานแสงอาทิตย์แล้วบีบให้เล็กลงเพื่อให้พอดีกับหลังคา' " "GAF Energy ร่วมมือกับบริษัทที่มีผู้รับเหมาที่ผ่านการรับรองเกือบ 10,000 รายที่กำลังติดตั้งแผ่นหลังคาแอสฟัลต์ หากคุณสามารถนำฐานของแผ่นหลังคาแอสฟัลต์มาออกแบบวิธีที่จะทำให้ [แผงโซลาร์] ติดตั้งได้เหมือนกับแผ่นหลังคาแอสฟัลต์ โดยไม่เปลี่ยนกำลังแรงงาน ไม่เปลี่ยนชุดเครื่องมือ แต่สามารถผลิตไฟฟ้าและพลังงานผ่านผลิตภัณฑ์นั้นได้ ผมคิดว่าเราจะสามารถทำได้สำเร็จ"

แผ่นหลังคา Timberline Solar มีขนาดประมาณ 64 x 17 นิ้ว ในขณะที่ส่วนที่เป็นแผ่นรับแสงอาทิตย์ (แผงโซลาร์เซลล์แบบตัดครึ่ง 16 แผงในแถวเดียวที่สร้างพลังงานได้ 45 วัตต์) มีขนาด 60 x 7.5 นิ้ว ส่วนที่ไม่เป็นแผ่นรับแสงอาทิตย์ส่วนเกินนั้นเป็นวัสดุมุงหลังคา TPO และตอกตะปูเข้ากับหลังคา

“เราออกแบบให้คนคนเดียวใช้ปืนยิงตะปูได้สำเร็จ โดยความยาวสูงสุดที่เกิน 60 นิ้วนั้นกลายเป็นเรื่องที่ช่างคนเดียวไม่สามารถจัดการได้” โฮล์มส์กล่าว

Timberline Solar ติดตั้งร่วมกับกระเบื้องหลังคา Timberline Solar HD ซึ่งเป็นกระเบื้องหลังคาแอสฟัลต์ขนาดพิเศษ (40 นิ้ว) สำหรับหลังคาโซลาร์ กระเบื้องหลังคาทั้งสองชนิดสามารถหารด้วย 10 ได้ลงตัว จึงทำให้สามารถปูกระเบื้องหลังคาแบบสลับชั้นที่ช่างมุงหลังคาผลิตขึ้นได้อย่างง่ายดาย ระบบ Timberline Solar ทั้งหมด (ซึ่งประกอบขึ้นในโรงงานผลิต GAF Energy ขนาด 50 เมกะวัตต์ในซานโฮเซ รัฐแคลิฟอร์เนีย) ได้รับการออกแบบให้ติดตั้งได้ง่าย โดยขั้วต่อจะอยู่ด้านบนของกระเบื้องหลังคาโซลาร์ และปิดทับด้วยแผ่นป้องกันหลังจากติดตั้งหลังคาเสร็จสมบูรณ์

บริษัทมุงหลังคาเท็กซัสซ่อมหลังคาเป็นหนึ่งในตัวแทนจำหน่าย GAF จำนวน 10,000 รายที่จะติดตั้งผลิตภัณฑ์ Timberline Solar ทันทีที่วางจำหน่ายทั่วประเทศ Shaunak Patel ที่ปรึกษาด้านบ้านที่ Roof Fix กล่าวว่าบริษัทเคยติดตั้งผลิตภัณฑ์ DecoTech มาแล้ว และมักได้รับคำถามเกี่ยวกับบริษัทมุงหลังคาโซลาร์เซลล์เจ้าอื่น โดยเฉพาะ Tesla Patel ชอบที่จะย้ำว่าการทำงานร่วมกับบริษัทมุงหลังคาจะมีประโยชน์มากกว่าการทำงานร่วมกับผู้พัฒนาเทคโนโลยี

“Tesla เป็นระบบติดตั้งบนแร็คที่มีประสิทธิภาพ หลังคาของคุณมีช่องว่างมากมาย และอาจเกิดจุดบกพร่องได้มากมาย โดยเฉพาะจากบริษัทที่ไม่ได้ทำหลังคา” เขากล่าว “เราเป็นบริษัททำหลังคา เราไม่ใช่บริษัทพลังงานแสงอาทิตย์ที่พยายามทำหลังคา”

แม้ผลิตภัณฑ์หลังคาโซลาร์เซลล์ของ GAF Energy และ CertainTeed จะไม่มีความสอดคล้องกันทางสายตาเท่ากับสิ่งที่ Tesla พยายามทำอยู่ แต่โฮล์มส์กล่าวว่าความต้องการด้านสุนทรียศาสตร์ที่สมจริงไม่ใช่สิ่งที่ขัดขวางการเติบโตของตลาด BIPV แต่เป็นขนาดต่างหาก

“คุณต้องออกแบบและพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่ยอดเยี่ยมในราคาที่เข้าถึงได้ แต่คุณยังต้องสร้างโครงสร้างพื้นฐานเพื่อขยายขนาดผลิตภัณฑ์นี้ด้วย” เขากล่าว “สิ่งที่เรายึดถือมาโดยตลอดและตัดสินใจออกแบบอาจไม่ให้ทรงพลังที่สุดก็คือการทำให้แน่ใจว่าสามารถติดตั้งได้โดยเครือข่ายที่มีผู้ใช้กว่า 10,000 รายนี้ ในท้ายที่สุด หากคุณมีผลิตภัณฑ์ที่ยอดเยี่ยมที่ตอบสนองทุกความต้องการแต่ไม่มีใครสามารถติดตั้งได้ ก็เท่ากับว่าคุณไม่มีผลิตภัณฑ์ที่ยอดเยี่ยม”