Агрофотоволтаици – Липсващото парче от пъзела за производителите на енергия и селскостопанската енергия: Производство на електроенергия от селскостопански производители с помощта на агрофотоволтаици

Когато хората говорят за производство на енергия от селското стопанство или за използването на възобновяеми енергийни източници в селското стопанство, те обикновено се сещат първо за биогазови инсталации. Всъщност тези инсталации станаха по-разпространени през последните 10 години и представляват значителен дял от възобновяемата енергия в производството на електроенергия от селското стопанство (18,45% през 2021 г.).

По-голямата част от биомасата идва от селскостопански остатъци като оборски тор, течна тор и слама. Според Агенцията за възобновяеми ресурси (FNR) само една трета от този потенциал се използва в момента. Дървесината за енергия, включително горски и промишлени остатъци, както и отпадъците от дървесина, е втората най-широко използвана форма на биомаса. Две трети от този потенциал вече се използва.

Важно предимство на биоенергията е, че тя може да се съхранява и компенсира колебанията във вятърната и слънчевата енергия.

Недостатъците на биоенергията са особено изразени, когато се култивира биомаса. Земеделската земя, използвана за енергийни култури, вече не може да се използва за производство на храни и фуражи. Нарастващото търсене на биомаса води до промени в земеползването. В дългосрочен план тази конкуренция може, наред с други неща, да увеличи цената на селскостопанските продукти.

Освен това, биомасата е най-неефективният начин за използване на възобновяема енергия. Нейната ефективност (т.е. количеството енергия, произведено на дадена площ) е между 0,5 и 1%. Ефективността на слънчев модул е ​​около 20%. Вятърната и слънчевата енергия значително превъзхождат биомасата по отношение на ефективността на площта.

Дял на възобновяемите енергийни източници в брутното производство на електроенергия в Германия през 2020 и 2021 г. – Изображение: Xpert.Digital

Статистиката показва дела на възобновяемите енергийни източници в брутното производство на електроенергия в Германия през 2020 и 2021 г. През 2021 г. около 7,5% от общото брутно производство на електроенергия в Германия е произведено от биомаса.

Дял на възобновяемите енергийни източници в брутното производство на електроенергия в Германия през 2020 г

• Вятърна енергия (на сушата) – 18,40%
• Фотоволтаици – 8,60 в %
• Биомаса – 7,80 в %
• Вятърна енергия (офшорна) – 4,80 в %
• Водноелектрическа енергия – 3,30 в %
• Битови отпадъци – 1 в %
• Геотермална енергия – 0,04 в %

Дял на възобновяемите енергийни източници в брутното производство на електроенергия в Германия 2021*

• Вятърна енергия (на сушата) – 15,80%
• Фотоволтаици – 8,80 в %
• Биомаса – 7,50 в %
• Вятърна енергия (офшорна) – 4,30 в %
• Водноелектрическа енергия – 3,40 в %
• Битови отпадъци – 1 в %
• Геотермална енергия – 0,03 в %

*Предварително.

Полупрозрачни слънчеви модули вече се използват в изследователски център на „Моделния регион за агрофотоволтаици Баден-Вюртемберг“.

Повече информация тук:

• Агро-соларна енергия за овощарство: Агро-фотоволтаична енергия в Баден-Вюртемберг и Рейнланд-Пфалц за CO2-неутрално отглеждане на плодове (плодове и зеленчуци)

С нашия лесен за ползване инструмент за планиране на слънчеви системи можете да проектирате своята индивидуална слънчева система онлайн. Независимо дали имате нужда от слънчева система за вашия дом, бизнес или за селскостопански цели, нашият инструмент за планиране ви позволява да вземете предвид вашите специфични изисквания и да разработите персонализирано решение.

Процесът на планиране е лесен и интуитивен. Просто въвеждате съответната информация. Нашият специалист по планиране взема предвид тази информация и създава персонализирана слънчева система, която отговаря на вашите нужди. Можете да изпробвате различни опции и конфигурации, за да намерите оптималната слънчева система за вашето приложение.

Освен това можете да запазите плана си, за да го прегледате по-късно или да го споделите с други. Нашият екип за обслужване на клиенти е на разположение, за да отговори на всички въпроси и да ви помогне да планирате оптимално вашата слънчева система.

Използвайте нашия инструмент за планиране на слънчеви системи, за да проектирате вашата индивидуална слънчева система за най-често срещаните приложения и да ускорите прехода към чиста енергия. Започнете сега и направете важна стъпка към устойчивост и енергийна независимост!

Планировчик на слънчеви системи за най-често срещаните приложения: Планирайте вашата слънчева система онлайн тук - Изображение: Xpert.Digital

Повече информация тук:

• Планировчик на слънчева система

Нашият опитен екип ви помага да оптимизирате вашите сгради, за да намалите потреблението на енергия и да насърчите устойчивото използване на енергия с фотоволтаици. Ние анализираме вашите индивидуални нужди и разработваме персонализирани концепции, които са едновременно икономически и екологично обосновани. Независимо дали става въпрос за енергийно ефективно обновяване на съществуващи сгради или за изграждане на нови, енергийно ефективни структури, ние сме тук, за да ви помогнем. Промишлени предприятия, търговски сгради и общински съоръжения могат да намалят разходите си за енергия, да сведат до минимум въздействието си върху околната среда и едновременно с това да подобрят комфорта и ефективността на своите сгради с нашите персонализирани решения.

Намерете съвети и решения тук 👈🏻

Предлагаме цялостна подкрепа за частни домакинства при енергийно ефективно обновяване и ново строителство на сгради с фотоволтаици. Нашият опитен екип е на ваша страна, за да ви помогне с консултации, планиране и внедряване на вашите устойчиви енергийни решения. Анализираме вашето потребление на енергия, идентифицираме потенциални спестявания и разработваме персонализирани концепции за подобряване на вашата енергийна ефективност. От подобряване на изолацията на сградата и монтаж на енергийно ефективни прозорци и врати до монтаж на фотоволтаични и слънчеви топлинни системи – ние ви водим стъпка по стъпка, за да направите дома си по-енергийно ефективен и екологичен. Доверете се на нашия опит и се възползвайте от многобройните предимства, които предлагат енергийно ефективното обновяване и използването на възобновяеми енергийни източници. Заедно ще създадем устойчиво бъдеще за вашия дом.

Свържете се с нас 👈🏻

Възобновяеми енергийни източници – Производство на електроенергия в Германия по енергиен източник през 2011 и 2021 г. – Изображение: Xpert.Digital

Производство на биомаса

През 2011 г. биомасата е представлявала 25,88% от брутното производство на електроенергия само от възобновяеми енергийни източници (124,02 тераватчаса/TWh). През 2021 г. общото брутно производство на енергия от възобновяеми източници достигна 238 TWh. Това представлява увеличение с почти 92% за 10 години. Делът на биомасата, който е бил 25,88% през 2011 г., е спаднал до 18,45% през 2021 г.

Мощност на вятърните турбини

Наземната вятърна енергия също значително увеличи производството си на електроенергия. Това се дължи на растежа на инсталирания капацитет, особено между 2014 и 2017 г. Темпът на растеж обаче намаля значително през последните години. Пазарът на офшорни вятърни турбини също е подложен на значителни колебания напоследък.

Производство на инсталации за възобновяема енергия (ВЕИ) в световен мащаб

В световен мащаб инсталираният капацитет на централите за възобновяема енергия се увеличава ежегодно. Съвсем наскоро Азия имаше най-висок инсталиран капацитет. Европа регистрира малко под половината от инсталирания капацитет на Азия. Сред централите за възобновяема енергия, водноелектрическата енергия беше енергийният източник с най-висок инсталиран капацитет в световен мащаб.

Брутно производство на електроенергия от възобновяеми енергийни източници в Германия по енергиен източник в сравнение с предходната година за 2011 г

• Енергия от вятърни инсталации на сушата – 49,20 тераватчаса
• Фотоволтаици – 19,60 тераватчаса
• Биомаса – 32,10 в тераватчаса
• Енергия от офшорни вятърни електроцентрали – 0,60 тераватчаса
• Водноелектрическа енергия* – 17,70 тераватчаса
• Битови отпадъци** – 4,80 тераватчаса
• Геотермална енергия – 0,02 в тераватчаса

Брутно производство на електроенергия от възобновяеми енергийни източници в Германия по енергиен източник в сравнение с предходната година за 2021 г

• Енергия от вятърни инсталации на сушата – 92 тераватчаса
• Фотоволтаици – 51,20 тераватчаса
• Биомаса – 43.90 в тераватчаса
• Офшорна вятърна енергия – 25,30 тераватчаса
• Водноелектрическа енергия* – 19,70 тераватчаса
• Битови отпадъци** – 5,70 тераватчаса
• Геотермална енергия – 0,20 в тераватчаса

* Производство в речни и акумулиращи водноелектрически централи, както и производство от естествен приток в помпено-акумулиращи електроцентрали.
** Производство само от биогенната фракция на твърдите битови отпадъци (приблизително 50 процента).

Въпреки че биомасата не се е развивала толкова бързо през последните 10 години и е била изпреварена от фотоволтаиците, нейното съхранение и наличност остават решаващо предимство пред фотоволтаиците, което трябва да бъде допълнително насърчавано. За всички участници е ясно, че биомасата не може да бъде разширена в същата степен, както производството на слънчева енергия. Въпреки това, все още може да се постигне значителен напредък с биомасата, особено в разширяването на съществуващия потенциал.

Дори агроволтаиката не може да компенсира недостатъка на лошото съхранение на енергия. В сравнение с биомасата, няма сравним мащаб на съхранение на енергия по отношение на положително въздействие върху околната среда. Накратко, биомасата винаги ще бъде по-евтина за съхранение от съхранението на енергия, което е отразено и в оценката на въздействието върху околната среда. Въздействието върху околната среда от съхранението на енергия е положително само ако енергията, използвана за нейното производство, се запазва по време на процеса на употреба.

Комбинацията и разширяването на функционалността на биомасата с агрофотоволтаици води до уплътняване и увеличаване на потенциала за производство на електроенергия от селското стопанство!

Благодарение на прозрачните слънчеви модули, селските райони с активно земеделие имат достъп до разширен и рентабилен енергиен източник. Това се отнася за райони, които всъщност са плодородна и ценна земя за земеделие и не могат да бъдат използвани за производство на фотоволтаична енергия, като например наземни системи.

Светлинното пропускане на прозрачните слънчеви модули позволява генерирането на електричество, като същевременно дава възможност за отглеждане и растеж на растения.

Ситуацията е различна за инсталациите, известни още като наземни слънчеви паркове, открити слънчеви паркове или слънчеви паркове. Предпоставка за тези инсталации е, че в тези райони не е възможно печелившо земеделско отглеждане. Това са „необлагодетелствани райони“, където трудните природни условия за производство, дължащи се на надморска височина, наклон, климатични условия, достъпност или лошо качество на почвата, е по-вероятно да доведат до изоставяне на земеделието, отколкото в районите, които не са в необлагодетелствано положение. Необлагодетелстваните райони се подразделят на планински райони, необлагодетелствани земеделски райони и малки райони.

Съставът и плодородието на почвата (почвени точки) също играят важна роля. Това включва Сравнителната селскостопанска стойност (ССТ). Тя представлява приблизителната селскостопанска или градинарска рентабилност на едно стопанство съгласно Закона за оценка на обработваемата земя, приет на 16 октомври 1934 г. Изчисленията на ССТ включват фактори като плодородие на почвата, общи почвени условия, качество на почвата, климатични условия и напояване.

Ако тези фактори и почвени условия бъдат оценени положително и следователно бъде отказано разрешение за изграждане на соларен парк или наземна фотоволтаична система върху тази използваема земеделска земя, тогава агриволтаиката се превръща в интересна алтернатива и по-ефективна мярка. Този подход по същество позволява двойно оползотворяване на земеделската земя.

Агрофотоволтаика за селското стопанство и енергийния преход – Изображение: Xpert.Digital / affendi shahidan|Shutterstock.com

Свързано с това:

• Агро-фотоволтаични системи / AgriPV: Огромна възможност с агрофотоволтаиката за селското стопанство и енергийния преход

Чрез стандартизирането на Закона за възобновяемите енергийни източници (EEG), Германия създаде условия за широко разпространеното изграждане на агроволтаични (AgriPV) системи и съответното компенсиране за тяхната продукция. Тази промяна в мисленето е спешно необходима, тъй като позволява използването на възможно най-много земя за по-нататъшното разширяване на фотоволтаиците. В противен случай целите за разширяване на слънчевата енергия, определени за енергийния преход в Европа, ще бъдат невъзможни за постигане. Двойното използване на земеделската земя е решаващ фактор за Германия, за да постигне целта си да учетвори фотоволтаичните инсталации до 215 гигавата до 2030 г. само за седем години. Приблизително 54 GW са инсталирани през последните 25 години.

Основно предимство на децентрализираните агроволтаични системи е, че значителна част от добива на електроенергия често се използва локално, а свързването към мрежата обикновено не изисква обширното разширяване на мрежата, необходимо за други наземни системи. Появиха се две различни системи.

Всичко от един източник, специално разработено за соларни решения за големи агро-фотоволтаични системи. Рефинансирайте или компенсирайте бъдещата си инвестиция със собствено производство на електроенергия.

Намерете съвети и решения тук 👈🏻

Консултация и планиране, включително необвързваща оценка на разходите. Свързваме ви със силни партньори във фотоволтаиката.

Намерете съвети и решения тук 👈🏻

Имаме регионално присъствие в целия немскоезичен свят. Разполагаме с надеждни партньори, които ще Ви консултират и ще изпълнят Вашите желания.

Свържете се с нас 👈🏻