Päike vajab nii palju ruumi: kui palju ruumi tuleb päikeseparki majanduslikult tegutseda?

Piirkonnast tõhususeni: kuidas kavandada täiuslikku päikeseparki

Päikesepark on suur fotogalvaaniline süsteem, mis on loodud päikeseenergiast elektrienergia tootmiseks ja avaliku elektrivõrgu toita. Päikesepargi majandusliku toimimise miinimumpiirkonna küsimus sõltub mitmesugustest teguritest, sealhulgas tehniliste, majanduslike ja geograafiliste aspektide kohta. Järgnevalt ei valgustata mitte ainult minimaalset pindala, vaid tegeleb ka muude oluliste raamistingimustega, mis on selliste süsteemide kavandamisel ja käitamisel üliolulised.

Päikeseparkide minimaalne pindala

Päikesepargi minimaalne pind määratakse peamiselt paigaldatud jõudlusega (mõõdetuna kilovati tipus, KWP või Megawatt Peak, MWP) ja päikesemooduli tõhusus. Kaasaegsed fotogalvaanilised süsteemid nõuavad paigaldatud jõudlust keskmiselt umbes 1,5 hektarit megavatti kohta. See tähendab, et süsteemi kasutamiseks on vaja vähemalt 1 hektari (10 000 m²) pindala, mille väljund on majanduslikult umbes 750 kWp. Taimed, mis on sellisest suurusest madalamad, pole sageli kasumlikud, kuna püsikulud, näiteks vooluvõrguühendus ja hooldus, tekivad sõltumata suurusest.

Suuremate projektide puhul peetakse sageli majanduslikult mõistlikuks vähemalt 2 hektarit (20 000 m²). See suurus võimaldab võrguühenduse kulusid paremini levitada ja saavutada kõrgema saagise. 5 hektari suuruselt (50 000 m²) pindalast saavad operaatorid kasu ka ulatusmõjudest, mis võivad majandust veelgi suurendada.

Piirkonna nõue jõudlusühiku kohta

Päikesepargi piirkonna nõue sõltub suuresti mooduli efektiivsusest ja moodulite paigutusest. Tänu tehnoloogilisele edusammudele on tänapäevaste päikesemoodulite tõhusus viimastel aastatel märkimisväärselt paranenud. Kui vanemad süsteemid vajasid kuni 3,5 hektarit megavatti kohta, on vajadus tänapäeval umbes 1,5 hektarit megavatti kohta. See tähendab, et 10 hektari suurune pindala võib võimaldada paigaldatud väljundit umbes 6–7 MW.

Spetsiifiline pinna isolatsioon varieerub sõltuvalt asukohatingimustest ja taime tüübist:

• Avatud kosmosesüsteemid: need süsteemid kasutavad suuri alasid tõhusalt ja saavutavad sageli väiksema pindalavajaduse megavatti kohta.
• Agri-fhotogalvaaniline: siin kasutatakse seda piirkonda nii elektrienergia tootmiseks kui ka põllumajanduse jaoks. Piirkonna nõue megavatti kohta võib olla suurem, kuna moodulid on sageli seadistatud üksteisest suurema kaugusega.
• Katus- või fassaadisüsteemid: need ei vaja täiendavat põrandapinda ja on seetõttu eriti kosmosesäästlikud.

Tulud ja majandus

Päikesepargi majandus sõltub märkimisväärselt elektritootlusest. Sõltuvalt päikesekiirtest suudab hektaarne päikesepark toota aastas umbes 1 000 000 kWh elektrit. Näiteks sööda tariifiga 6 senti kWh kohta vastab see aastakäivele umbes 60 000 eurot hektari kohta.

Kuid kasumlikkuse määrab mitte ainult tootlus, vaid ka investeerimis- ja tegevuskulud:

• Investeerimiskulud: need hõlmavad päikesemoodulite, muundurite, montaažisüsteemide ja võrguühenduse kulusid. Kulud vähenevad ühiku kohta süsteemi suurenemisega.
• Tegevuskulud: see hõlmab süsteemi hooldust, puhastamist ja kindlustamist ning piirkonna rendikulusid.

Suuremad süsteemid on sageli ökonoomsemad kui väiksemad projektid, kuna nad saavad levitada püsikulusid, näiteks vooluvõrgu ühendustasusid suurema elektritootmisega. Lisaks saavad suurematest projektidest sageli kasu komponentide odavamatest ostuhindadest.

Koha tingimused

Asukoha valik mängib üliolulist rolli päikesepargi õnnestumisel. Olulised tegurid on:

• Päikesevalgus: kõrge päikesevalgusega piirkonnad võimaldavad suuremat elektrienergia tootlust ja parandavad sellega majandust.
• Pinnase kvaliteet: päikeseparkide jaoks on eriti sobivad madala põllumajanduse tootlikkuse või kesa maaga alad.
• Võrguühendus: alajaama või sobiva võrguühenduse lähedus vähendab ühenduse kulusid märkimisväärselt.
• Topograafia: lamedad või kergelt kallutatud pinnad on ideaalsed, kuna need võimaldavad mooduleid optimaalselt.

Lisaks võivad piirkondlikud rahastamisprogrammid või õigusraamistiku tingimused mõjutada asukoha valimist.

Edutamine ja õigusraamistik

Paljudes riikides on taastuvenergia rahastamisprogrammid, mis toetavad päikeseparkide ehitamist. Näiteks Saksamaal saavad operaatorid kasu sissetulekutariifidest või pakkumismenetlustest taastuvate energiaallikate seaduse (EEG) raames. Taimi rahastatakse eriti konversioonipiirkondades (nt endised tööstus- või sõjaväelased), aga ka ebasoodsas olukorras olevates põllumajanduspiirkondades.

See rahastamine aitab muuta väiksemad projektid majanduslikult kasumlikuks. Samal ajal edendavad nad piirkondade kasutamist, mis muidu jääksid kasutamata.

Kasutuskonfliktid ja keskkonnaaspektid

Päikesepargi kavandamise oluline aspekt on kasutamiskonfliktide vältimine muude maakasutustega, näiteks põllumajandus või looduskaitse. Seetõttu eelistatakse seda sageli:

• Kesa maa
• Konversioonipiirkonnad
• Madala põllumajanduse tootlikkusega piirkonnad

Kaasaegsete päikeseparkide teine ​​eelis on nende ökoloogiline sallivus. Näiteks saab moodulite hulgast luua ulatusliku rohumaad, mis pakub putukatele ja väikestele loomadele elupaika. Lisaks võivad agri-fhotogalvaanilised süsteemid aidata toota samal alal nii energiat kui ka toitu.

Veelgi vähendada kosmosevajadusi ja uusi kasutusviise

Taastuvate energiate järkjärgulise laienemisega loodetakse, et päikesepargid mängivad tulevikus veelgi olulisemat rolli. Tehnoloogilised uuendused võiksid veelgi vähendada kosmosevajadust ja avada uusi kasutusviise:

• Bifaciaalsed moodulid: need moodulid kasutavad nii otsest päikesevalgust kui ka peegeldunud valgust maapinnast, mis võib saaki suurendada.
• Ujuv PV: ujuvad päikesesüsteemid vetes väldivad täielikult maakasutuskonflikte.
• Storagetehnoloogiad: akuvarude integreerimine võimaldab liigset elektrit säilitada ja võrgust vastavalt vajadusele toituda.

Üldiselt on näha, et päikesepargid ei saa mitte ainult anda olulist panust energiasiirdesse, vaid on ka majanduslikult atraktiivsed - kui need on hoolikalt kavandatud ja ehitatud sobivatesse kohtadesse.

Skaala efektid ja paremad võimalused kulude jaotamiseks

Päikesepark vajab majanduslikult käitamiseks vähemalt 1–2 hektarit ruumi. Umbes 5 hektari suuremad süsteemid on siiski märkimisväärselt kasumlikumad, kuna ulatuslikud mõjud ja paremad võimalused kulude jaotamiseks. Lisaks puhtale ala suurusele mängivad projekti majanduses üliolulist rolli sellised asukohatingimused nagu päikesekiirgus, mulla kvaliteet ja lähedus võrguühendusele.

Kaasaegsed tehnoloogiad on viimastel aastatel märkimisväärselt vähendanud piirkonna nõuet megavatti kohta ja pakuvad uusi võimalusi tõhusaks maakasutuseks-olge see põllumajanduse fotogalvaanide või ujuvate päikesesüsteemide kaudu. Õige kontseptsiooni korral ei saa päikesepargid mitte ainult olulise panuse energiasiirdesse, vaid neid saab ka ökoloogiliselt taluda.

Sobib selleks:

• Fotogalvaaniline (PV): päikeseenergiaga PV Avatud ruum või PV Freilandi süsteem - päikesepargi süsteemi nõuanded koos Xpert.solaarsega
• PV LISA 750 KWP ja palju muud - välisüsteem / avatud ruum / päikesepark