Solární park Kolín nad Rýnem-Dünnwald se stane energetickou lokalitou budoucnosti – staví se největší solární elektrárna v Kolíně nad Rýnem

Velká solární elektrárna v Kolíně nad Rýnem-Dünnwaldu aktivně ovlivňuje energetickou transformaci měst

Město s katedrálou činí významný krok k energetické transformaci. V Kolíně nad Rýnem-Dünnwaldu má být postavena jedna z největších fotovoltaických elektráren ve městě, která nejen nastaví nové standardy v místním zásobování energií, ale také poslouží jako model pro energetickou transformaci v městských oblastech. Projekt Rheinenergie působivě demonstruje, jak lze ambiciózní plány na ochranu klimatu uvést do praxe.

Technické rozměry a výkon

Plánovaná fotovoltaická elektrárna v Dünnwaldu s instalovaným špičkovým výkonem 35 megawattů bude jedním z nejvýkonnějších solárních parků v Severním Porýní-Vestfálsku. Tato impozantní kapacita odpovídá výrobě elektřiny, která by teoreticky mohla zásobovat klimaticky neutrální energií přibližně 11 000 domácností. Elektrárna bude postavena na ploše přibližně 33,5 hektaru, přímo u dálnice A3 a podél železniční trati do Leverkusenu.

Rozměry tohoto projektu jsou obzvláště zřejmé ve srovnání s jinými solárními parky v Německu. S maximální kapacitou 35 megawattů zařízení v Dünnwaldu dokonce překonává dosud největší solární park společnosti Rheinenergie v Meklenbursku-Předním Pomořansku, který měl maximální kapacitu 32 megawattů. Toto měřítko zhruba odpovídá energetickým potřebám malého města a podtrhuje strategický význam projektu pro regionální zásobování energií.

Výběr lokality a geografické výhody

Volba lokality v Dünnwaldu se řídí osvědčenými principy udržitelného využívání půdy. Lokalita je strategicky umístěna východně od dálnice A3 a optimálně využívá blízkost stávající infrastruktury. Tato poloha nabízí několik výhod: Za prvé, blízkost dopravních tras minimalizuje dopad na krajinu a za druhé, stávající infrastruktura usnadňuje technické připojení závodu k elektrické síti.

Vybraný pozemek je v obecním vlastnictví a v současné době se využívá k zemědělským účelům. Místní zemědělci mohou pokračovat v obdělávání svých polí až do plánovaného zahájení výstavby v listopadu 2025, což zajišťuje společensky přijatelný přechod. Toto přechodné opatření ukazuje, že stávající využití lze zohlednit i u velkých energetických projektů.

Právní rámec a schvalovací postupy

Městská rada v Kolíně nad Rýnem již stanovila rozhodující směr projektu. Na neveřejném zasedání byl schválen převod městského pozemku společnosti Rheinenergie za odpovídající nájemní platby. Nájemní smlouva je uzavřena na dobu 25 let od uvedení do provozu s možností prodloužení o dalších pět let.

Zvláště pozoruhodné je komplexní převzetí odpovědnosti společností Rheinenergie. Společnost nejenže uhradí náklady na plánování, výstavbu a provoz elektrárny, ale také veškerá nezbytná kompenzační opatření pro dopady na životní prostředí a úplnou demontáž po skončení smlouvy. Toto ujednání zajišťuje, že po skončení provozu nedojde k žádné kontaminaci a že lokality bude možné vrátit k původnímu využití.

Rheinenergie jako hnací síla energetické transformace

Projekt Dünnwald je součástí komplexní strategie expanze společnosti Rheinenergie, jejímž cílem je rozšířit portfolio elektráren na obnovitelné zdroje energie ze současných 230 megawattů na 600 megawattů do roku 2035. Tento ambiciózní cíl demonstruje závazek společnosti k energetické transformaci a dekarbonizaci dodávek energie.

Společnost Rheinenergie se již pyšní značnými zkušenostmi v oblasti fotovoltaiky. Společnost provozuje 28 fotovoltaických systémů na volném prostranství a střechách po celém Německu s celkovým instalovaným výkonem přibližně 57 megawattů ve špičce. Kromě toho společnost vlastní 26 větrných elektráren se 107 systémy a kombinovaným instalovaným výkonem přes 172 megawattů.

Obzvláště inovativním aspektem strategie společnosti Rheinenergie je integrace systémů bateriového ukládání energie. V největším solárním parku společnosti v Meklenbursku-Předním Pomořansku byl poprvé instalován systém bateriového ukládání energie s kapacitou sedmi megawatthodin. Tato technologie umožňuje získávání solární energie i mimo sluneční svit a přispívá ke stabilitě sítě.

Ekonomické rozměry a modely financování

Ekonomická životaschopnost solárních farem se v posledních letech výrazně zlepšila. Moderní pozemní fotovoltaické systémy nyní mohou dosáhnout nákladů na výrobu elektřiny pouhých 4 až 6 centů za kilowatthodinu. Díky těmto nízkým nákladům je solární energie jednou z nejdostupnějších forem výroby energie a umožňuje ziskové projekty i bez vládních dotací.

Typický solární park o velikosti zařízení v Dünnwaldu může generovat roční výnosy mezi 5 a 8 procenty. Díky těmto výnosům jsou fotovoltaické projekty atraktivní nejen z hlediska klimatické politiky, ale i z obchodního hlediska. Na hektar solárního parku lze očekávat roční výnos elektřiny přibližně jeden milion kilowatthodin, což umožňuje tržby přibližně 60 000 eur na hektar.

Financování takových rozsáhlých projektů se stále častěji dosahuje prostřednictvím inovativních modelů. Kromě tradičních dotací EEG nabývají na významu dlouhodobé smlouvy o nákupu elektřiny (PPA). Ty často umožňují vyšší odměnu než zákonné dotace a poskytují všem zúčastněným stranám jistotu plánování.

Technologické inovace a zlepšení efektivity

Moderní fotovoltaické systémy těží z neustálého technologického pokroku. Účinnost solárních článků se v posledních letech výrazně zlepšila, zatímco výrobní náklady se snížily. Vysoce kvalitní solární moduly dnes dosahují účinnosti přes 20 procent a jsou dodávány se zárukou 25 let a více.

Obzvláště zajímavý je vývoj v oblasti inteligentních řídicích technologií. Moderní solární parky jsou vybaveny sofistikovanými monitorovacími systémy, které umožňují optimální provoz. Umělá inteligence pomáhá maximalizovat výnos a včas identifikovat potřeby údržby.

Společnost Rheinenergie se pro své projekty spoléhá na osvědčené partnery ze solárního průmyslu. Například společnost Goldbeck Solar, která má rozsáhlé zkušenosti s rozsáhlými fotovoltaickými projekty, byla pověřena výstavbou solárního parku v Meklenbursku-Předním Pomořansku.

Environmentální dopady a biodiverzita

Rozšířený mýtus tvrdí, že solární farmy mají negativní dopad na životní prostředí. Vědecké studie dokonce ukazují, že dobře plánované fotovoltaické systémy mohou mít na biodiverzitu dokonce pozitivní vliv. Když se intenzivně využívaná zemědělská půda přemění na extenzivně obhospodařované solární farmy, biodiverzita se může dokonce zvýšit.

Fotovoltaické systémy instalované na zemi vyrábějí ročně přibližně 30krát více elektřiny než bioplynové stanice na srovnatelné ploše. Tato enormní výhoda v účinnosti ukazuje, jak prostorově úsporná je solární energie v porovnání s jinými obnovitelnými zdroji energie. Základy solárních modulů jsou navíc navrženy tak, aby minimalizovaly utěsnění půdy, a po skončení jejich provozní životnosti je lze odstranit bez zanechání jakýchkoli zbytků.

Oplocení solárních farem vytváří chráněná stanoviště pro drobné savce a ptáky hnízdící na zemi. Vyhýbání se hnojivům a pesticidům umožňuje specializovaným druhům rostlin, které nenacházejí stanoviště v intenzivním zemědělství, usadit se na pozemku. Studie ukazují, že v Německu lze 70 až 95 procent plochy solárních farem využít k podpoře biodiverzity.

Novinka: Patent z USA – Instalace solárních parků až o 30 % levnější a o 40 % rychlejší a snazší – s vysvětlujícími videi! – Obrázek: Xpert.Digital

Jádrem tohoto technologického pokroku je záměrný odklon od konvenčního upevnění pomocí svěrek, které bylo standardem po celá desetiletí. Nový, časově i nákladově efektivnější montážní systém řeší tento problém zásadně odlišným, inteligentnějším konceptem. Místo upínání modulů v konkrétních bodech se tyto vkládají do souvislé, speciálně tvarované nosné lišty a bezpečně se drží. Tato konstrukce zajišťuje, že všechny vznikající síly – ať už se jedná o statické zatížení od sněhu nebo dynamické zatížení od větru – jsou rovnoměrně rozloženy po celé délce rámu modulu.

Více o tom zde:

• Klikání místo šroubování: Tento důmyslný systém staví solární parky o 40 % rychleji a způsobuje revoluci v energetické transformaci

Význam energetické politiky pro Severní Porýní-Vestfálsko

Projekt Dünnwald zapadá do ambiciózní energetické strategie Severního Porýní-Vestfálska. Nejlidnatější německá spolková země si klade za cíl do roku 2030 zdvojnásobit instalovanou kapacitu větrné a fotovoltaické energie ze současné úrovně přibližně 17 gigawattů na nejméně 34 gigawattů. Zdvojnásobení kapacity obnovitelných zdrojů energie během pouhých šesti let představuje obrovskou výzvu, kterou lze splnit pouze prostřednictvím projektů, jako je ten v Dünnwaldu.

V Severním Porýní-Vestfálsku jsou v současné době v provozu fotovoltaické systémy s otevřeným prostorem o celkové kapacitě přibližně 535 megawattů. Příspěvek projektu Dünnwald by zvýšil instalovanou kapacitu v Severním Porýní-Vestfálsku o více než 6 procent. To dokazuje nadregionální význam iniciativy se sídlem v Kolíně nad Rýnem.

Spolková země Severní Porýní-Vestfálsko si uvědomila, že energetická transformace může být úspěšná pouze tehdy, pokud bude využit veškerý dostupný potenciál. Kromě větrné energie, v níž je Severní Porýní-Vestfálsko již celostátním lídrem, se má masivně rozšířit i solární energie. Klíčovou roli v tom hrají městští dodavatelé energie, jako je Rheinenergie.

Potenciál oblasti a budoucí rozvoj

Německo má značný potenciál pro rozšíření fotovoltaiky. Studie Öko-Institutu ukazují, že jen na krajnicích dálnic a železničních tratí, nad parkovišti a na průmyslových a komerčních plochách je prostor pro 287 gigawattů solární kapacity. To výrazně překračuje cíl německé vlády v oblasti rozšíření na 200 gigawattů do roku 2040.

Tato čísla ukazují, že rozšíření solární energie nemusí nutně vést ke konfliktům se zemědělstvím. Zemědělská půda se pro konvenční solární farmy využívá jen ve velmi omezené míře. Zároveň inovativní koncepty, jako je agrofotovoltaika, otevírají nové možnosti kombinace výroby energie a zemědělského využití.

V Německu je teoreticky k dispozici 13 milionů hektarů pro fotovoltaiku s dvojím využitím, což odpovídá 37 procentům celkové rozlohy země. Tento obrovský potenciál dokazuje, že energetická transformace nezklame kvůli nedostatku prostoru, a to ani při ambiciózních cílech expanze.

Zapojení občanů a společenská akceptace

Veřejné přijetí projektů energetické transformace je klíčovým faktorem úspěchu. Dodavatelé energie z obcí, jako je Rheinenergie, zde mají strukturální výhody, protože se těší důvěře a místním kořenům jako místní společnosti. Zisky z takových projektů zůstávají v regionu a prospívají místní ekonomice.

Inovativní modely účasti mohou dále zvýšit přijetí. V jiných regionech se osvědčila komunitní energetická družstva, která umožňují místním lidem přímo těžit z energetické transformace. Dohody o přímém marketingu s místními společnostmi také vytvářejí v regionu ekonomickou přidanou hodnotu.

Město Kolín nad Rýnem již spustilo rozsáhlé programy na podporu komunitní fotovoltaiky. Dotacemi až do výše 2 500 eur na fotovoltaické systémy a až do výše 1 300 eur na bateriové úložiště energie město podporuje soukromé domácnosti v jejich přechodu na solární energii. Tyto programy ukazují, že energetická transformace je chápána jako úkol pro celou společnost.

Technické výzvy a řešení

Provoz velkých solárních parků představuje specifické technické výzvy. Kolísavé dodávky solární energie vyžadují inteligentní systémy řízení sítě a flexibilní marketingové strategie. Společnost Rheinenergie si v této oblasti vybudovala významné odborné znalosti prostřednictvím vlastní obchodní společnosti Rheinenergie Trading.

Moderní solární parky se stále častěji kombinují se systémy bateriového úložiště, aby se kompenzovaly výkyvy ve výrobě solární energie. Společnost Rheinenergie uzavřela spolupráci s dceřinou společností SMA Altenso na společném vývoji projektů s kapacitou bateriového úložiště několika stovek megawattů. Prvním společným projektem je rozsáhlý systém bateriového úložiště s kapacitou 64 megawatthodin v Dolním Sasku.

Integrace technologií pro ukládání energie otevírá nové obchodní modely. Systémy bateriového ukládání energie lze využít nejen k posunu načasování dodávky energie, ale také k poskytování systémových služeb, jako je regulace frekvence a stabilizace napětí. Tyto dodatečné zdroje příjmů výrazně zlepšují ekonomickou životaschopnost projektů.

Dopad na ochranu klimatu a úspory CO2

Dopad solárního parku Dünnwald na ochranu klimatu je značný. Fotovoltaický systém s výkonem 35 megawattů dokáže ročně vyrobit přibližně 35 až 40 milionů kilowatthodin elektřiny. Vzhledem k emisnímu faktoru CO2 v německém energetickém mixu přibližně 400 gramů na kilowatthodinu to odpovídá roční úspoře CO2 ve výši 14 000 až 16 000 tun.

Během 25 let provozu elektrárny se úspory emisí CO2 pohybují přibližně v rozmezí 350 000 až 400 000 tun. To odpovídá ročním emisím přibližně 75 000 osobních automobilů. Tato čísla ilustrují významný přínos jednotlivých projektů k dosažení cílů v oblasti ochrany klimatu.

Společnost Rheinenergie si stanovila za cíl do roku 2035 zásobovat své zákazníky výhradně klimaticky neutrální energií a teplem. Projekt Dünnwald je na této cestě důležitým stavebním kamenem. Od roku 2022 společnost dodává svým rezidenčním a komerčním zákazníkům výhradně zelenou elektřinu z evropských elektráren na obnovitelné zdroje energie.

Budoucí vyhlídky a škálovatelnost

Projekt Dünnwald je pouze začátkem komplexní transformace zásobování energií v kolínském regionu. Městský program monitorování ochrany klimatu identifikoval další potenciální oblasti pro fotovoltaické projekty. Druhý projekt na dálnici A 555 v Kolíně nad Rýnem-Rondorf je již ve fázi plánování.

Škálovatelnost takových projektů je působivá. Pokud by se využil jen zlomek identifikovaných potenciálních oblastí, instalovaná solární kapacita v regionu by se mohla výrazně zvýšit. Studie ukazují, že Německo by teoreticky mohlo fotovoltaikou pokrýt desetinásobek své potřeby elektřiny.

Inovativní technologie, jako jsou plovoucí solární systémy na vodních plochách nebo agrofotovoltaické systémy nad zemědělskou půdou, otevírají další potenciál pro expanzi. Tyto technologie jsou stále ve fázi uvádění na trh, ale mají potenciál výrazně zvýšit efektivitu využití půdy solární energií.

Ekonomický stimul pro region

Velké energetické projekty, jako je solární park v Dünnwaldu, nejen vyrábějí čistou energii, ale také generují ekonomický impuls pro region. Během fáze výstavby jsou místní firmy najímány pro stavební, kabelážní a instalační práce. Dlouhodobý provoz vyžaduje pravidelnou údržbu a opravy, které mohou provádět i regionální poskytovatelé služeb.

Platby za pronájem městu Kolín nad Rýnem posilují městské finance a vytvářejí prostor pro další investice do infrastruktury. Zároveň místní ekonomika těží z cenově dostupné a klimaticky šetrné elektřiny. Zejména energeticky náročné společnosti mohou snížit své náklady na energii a zlepšit svou uhlíkovou stopu prostřednictvím dlouhodobých smluv o dodávkách elektřiny.

Rozšíření obnovitelných zdrojů energie snižuje závislost regionu na dovozu fosilních energií a vytváří přidanou hodnotu na místní úrovni. Tyto regionální efekty tvorby hodnoty jsou důležitým vedlejším účinkem energetické transformace a přispívají k hospodářskému rozvoji regionu.

Projekt v Kolíně nad Rýnem-Dünnwaldu je příkladem transformace německého energetického systému. Ukazuje, že ambiciózních cílů v oblasti ochrany klimatu lze dosáhnout prostřednictvím konkrétních projektů a že energetická transformace se může stát nejen ekologickým, ale i ekonomickým úspěchem. Kombinace technických inovací, ekonomické životaschopnosti a sociálních přínosů činí z těchto projektů průkopníky udržitelné energetické budoucnosti.

NOVINKA: Solární systémy Assemble-ready ! Tato patentovaná inovace výrazně urychluje výstavbu vašich solárních systémů

Srdcem inovace ModuRacku je odklon od konvenčního upevnění pomocí svorek. Místo svorek se moduly vkládají a drží na místě pomocí souvislé nosné lišty.

Více o tom zde:

• NOVINKA: Solární systémy Assemble-ready ! Tato patentovaná inovace výrazně urychluje výstavbu vašich solárních systémů

Od průmyslové střechy PV po solární parky po větší solární parkovací místa

☑️ Naším obchodním jazykem je angličtina nebo němčina

☑️ NOVINKA: Korespondence ve vašem národním jazyce!

Konrad Wolfenstein

Rád vám a mému týmu posloužím jako osobní poradce.

Kontaktovat mě můžete vyplněním kontaktního formuláře nebo mi jednoduše zavolejte na číslo +49 89 89 674 804 (Mnichov) . Moje e-mailová adresa je: wolfenstein ∂ xpert.digital

Těším se na náš společný projekt.

☑ Služby EPC (inženýrství, zadávání veřejných zakázek a konstrukce)

☑ Vývoj projektu na klíč: Vývoj projektů sluneční energie od začátku do konce

☑ Analýza polohy, návrh systému, instalace, uvedení do provozu, jakož i údržba a podpora

☑ Financiér projektu nebo umístění investorů