Gepubliseer op: 26 November 2024 / Opdatering vanaf: 26 November 2024 - Skrywer: Konrad Wolfenstein
Dit is hoeveel spasie die son nodig het: Hoeveel spasie het 'n sonkragpark ten minste nodig om ekonomies bedryf te kan word? – Kreatiewe beeld: Xpert.Digital
Hoe groot moet 'n sonkragpark wees? Minimum area en belangrike faktore in 'n oogopslag
Van ruimte tot doeltreffendheid: Hoe om die perfekte sonkragpark te beplan
’n Sonkragpark is ’n grootskaalse fotovoltaïese stelsel wat ontwerp is om elektrisiteit uit sonenergie op te wek en dit in die openbare kragnetwerk in te voer. Die vraag na die minimum oppervlakte vir die ekonomiese bedryf van 'n sonkragpark hang af van 'n verskeidenheid faktore, insluitend tegniese, ekonomiese en geografiese aspekte. In die volgende word nie net die minimum oppervlakte ondersoek nie, maar ook ander belangrike raamwerkvoorwaardes wat deurslaggewend is vir die beplanning en bedryf van sulke stelsels word bespreek.
Minimum area vir sonkragparke
Die minimum oppervlakte van 'n sonkragpark word hoofsaaklik bepaal deur die geïnstalleerde krag (gemeet in kilowatt-piek, kWp of megawatt-piek, MWp) en die doeltreffendheid van die sonkragmodules. Moderne fotovoltaïese stelsels benodig gemiddeld ongeveer 1,5 hektaar per megawatt geïnstalleerde kapasiteit. Dit beteken dat 'n oppervlakte van minstens 1 hektaar (10 000 m²) benodig word om 'n stelsel met 'n uitset van ongeveer 750 kWp ekonomies te bedryf. Stelsels kleiner as hierdie grootte is dikwels nie winsgewend nie omdat vaste koste soos netwerkaansluiting en onderhoud aangegaan word, ongeag die grootte.
Vir groter projekte word 'n oppervlakte van minstens 2 hektaar (20 000 m²) dikwels as ekonomies lewensvatbaar beskou. Hierdie grootte maak dit moontlik om die koste om aan die netwerk te koppel beter te versprei en hoër opbrengste te behaal. Uit 'n gebied van 5 hektaar (50 000 m²) trek operateurs ook voordeel uit skaalvoordele, wat winsgewendheid verder kan verhoog.
Spasie benodig per eenheid van prestasie
Die spasie benodig vir 'n sonkragpark hang baie af van die moduledoeltreffendheid en die rangskikking van die modules. Danksy tegnologiese vooruitgang het die doeltreffendheid van moderne sonkragmodules die afgelope paar jaar aansienlik verbeter. Terwyl ouer stelsels tot 3,5 hektaar per megawatt benodig, is die vereiste vandag ongeveer 1,5 hektaar per megawatt. Dit beteken dat 'n gebied van 10 hektaar 'n geïnstalleerde kapasiteit van ongeveer 6 tot 7 MW kan ondersteun.
Die spesifieke spasie benodig wissel egter na gelang van terreintoestande en stelseltipe:
- Grondgemonteerde stelsels: Hierdie stelsels maak doeltreffend gebruik van groot gebiede en bereik dikwels 'n laer ruimtevereiste per megawatt.
- Agri-fotovoltaïese: Hier word die area vir beide elektrisiteitopwekking en landboudoeleindes gebruik. Die spasie benodig per megawatt kan hoër wees omdat die modules dikwels op 'n groter afstand van mekaar geplaas word.
- Dak- of fasadestelsels: Dit benodig geen bykomende vloerspasie nie en is dus besonder ruimtebesparend.
Opbrengs en winsgewendheid
Die ekonomiese lewensvatbaarheid van 'n sonkragpark hang grootliks af van die elektrisiteitsopbrengs. Afhangende van sonstraling, kan een hektaar sonpark jaarliks sowat 1 000 000 kWh elektrisiteit opwek. Met 'n invoertarief van byvoorbeeld 6 sent per kWh stem dit ooreen met 'n jaarlikse omset van sowat 60 000 euro per hektaar.
Winsgewendheid word egter nie net deur opbrengs bepaal nie, maar ook deur belegging en bedryfskoste:
- Beleggingskoste: Dit sluit die koste vir sonkragmodules, omskakelaars, monteerstelsels en die netwerkaansluiting in. Die koste per eenheid verminder namate die stelselgrootte toeneem.
- Bedryfskoste: Dit sluit in onderhoud, skoonmaak en versekering van die stelsel asook huurkoste vir die ruimte.
Groter stelsels is dikwels meer ekonomies as kleiner projekte omdat dit vaste koste soos netwerkaansluitingsfooie oor groter elektrisiteitsproduksie kan versprei. Boonop trek groter projekte dikwels voordeel uit goedkoper aankooppryse vir komponente.
Terrein toestande
Die keuse van ligging speel 'n deurslaggewende rol in die sukses van 'n sonkragpark. Belangrike faktore is:
- Sonstraling: Streke met hoë sonstraling maak hoër elektrisiteitsopbrengs moontlik en verbeter dus ekonomiese doeltreffendheid.
- Grondkwaliteit: Gebiede met lae landbouproduktiwiteit of braakgrond is veral geskik vir sonkragparke.
- Netverbinding: Nabyheid aan 'n substasie of 'n geskikte netwerkverbindingspunt verminder aansluitingskoste aansienlik.
- Topografie: Plat of effens skuins oppervlaktes is ideaal aangesien dit toelaat dat die modules optimaal in lyn gebring word.
Daarbenewens kan streeksbefondsingsprogramme of wetlike raamwerkvoorwaardes die keuse van ligging beïnvloed.
Befondsing en wetlike raamwerk
In baie lande is daar befondsingsprogramme vir hernubare energie wat die bou van sonkragparke ondersteun. In Duitsland vind operateurs byvoorbeeld baat by invoertariewe of tenderprosedures as deel van die Wet op Hernubare Energiebronne (EEG). Stelsels op omskakelingsgebiede (bv. voormalige industriële of militêre gebiede) sowel as op benadeelde landbougebiede word veral ondersteun.
Hierdie toelaes kan help om kleiner projekte ekonomies lewensvatbaar te maak. Terselfdertyd bevorder hulle die gebruik van gebiede wat andersins ongebruik sou bly.
Gebruikskonflikte en omgewingsaspekte
’n Belangrike aspek wanneer ’n sonkragpark beplan word, is die vermyding van gebruikskonflik met ander grondgebruike soos landbou of natuurbewaring. Die volgende word dus dikwels verkies:
- Bruinvelde
- Omskakelingsgebiede
- Gebiede met lae landbouproduktiwiteit
Nog 'n voordeel van moderne sonkragparke is hul ekologiese verenigbaarheid. Uitgebreide grasveld kan byvoorbeeld onder die modules geskep word, wat 'n habitat bied vir insekte en klein diere. Daarbenewens kan agri-fotovoltaïese stelsels help om beide energie en voedsel op dieselfde gebied te produseer.
Verminder ruimtevereistes verder en skep nuwe gebruike
Met die voortgesette uitbreiding van hernubare energie, word verwag dat sonparke in die toekoms 'n selfs belangriker rol sal speel. Tegnologiese innovasies kan die ruimtebehoefte verder verminder en nuwe gebruike oopmaak:
- Tweevlakmodules: Hierdie modules gebruik beide direkte sonlig en gereflekteerde lig van die grond af, wat opbrengs kan verhoog.
- Swaai PV: Swaai sonnestelsels op waterliggame vermy grondgebruikkonflik heeltemal.
- Bergingstegnologieë: Die integrasie van batteryberging maak dit moontlik om tydelik oortollige elektrisiteit te stoor en dit in die netwerk in te voer soos nodig.
Oor die algemeen is dit duidelik dat sonparke nie net 'n belangrike bydrae tot die energie-oorgang kan lewer nie, maar ook ekonomies aantreklik is – mits dit noukeurig beplan en op geskikte plekke gebou word.
Skaalvoordele en beter maniere om koste te versprei
’n Sonkragpark vereis minstens 1 tot 2 hektaar spasie om ekonomies bedryf te word. Groter stelsels van ongeveer 5 hektaar is egter aansienlik meer winsgewend as gevolg van skaalvoordele en beter opsies vir kosteverdeling. Benewens die blote grootte van die gebied, speel terreintoestande soos sonbestraling, grondkwaliteit en nabyheid aan die netwerkverbinding 'n deurslaggewende rol in die ekonomiese lewensvatbaarheid van 'n projek.
Moderne tegnologieë het die area wat benodig word per megawatt die afgelope paar jaar aansienlik verminder en bied nuwe geleenthede vir doeltreffende grondgebruik – hetsy deur landboufotovoltaïese of drywende sonkragstelsels. Met die regte konsep kan sonparke nie net 'n belangrike bydrae tot die energie-oorgang lewer nie, maar kan dit ook ontwerp word om ekologies versoenbaar te wees.
Geskik vir: