Publié le: 21 mai 2025 / mise à jour du: 21 mai 2025 - Auteur: Konrad Wolfenstein
Parc solaire | Coût de contrôle de l'électricité pour les installations en plein air photovoltaïque: signification et économie avec exemple-image: xpert.digital
Énergie solaire en comparaison des coûts: les scores photovoltaïques contre les énergies conventionnelles
Installations en plein air photovoltaïque: l'investissement vaut-il plus que jamais?
Les coûts actuels de contrôle de l'électricité pour les systèmes de surface en plein air photovoltaïque entre 4,1 et 6,9 cents par kilowatt heure montrent clairement comment l'énergie solaire compétitive est devenue comparée aux sources d'énergie conventionnelles. Cette évolution est importante pour l'industrie de l'énergie et l'économie des systèmes solaires.
Que sont les coûts d'électricité?
Les coûts de contrôle de l'énergie (coût nivelé de l'électricité, LCOE) se réfèrent aux coûts moyens qui surviennent dans la production d'une heure de kilowatt (kWh) d'électricité sur toute la durée de vie d'une usine de production d'énergie. Cette figure clé permet une comparaison directe des coûts entre les différentes technologies de production d'énergie.
Le calcul comprend:
- Coûts d'investissement pour l'achat et l'installation
- Coûts d'exploitation et d'entretien
- Frais de financement
- Tous les coûts de carburant encourus
- Démontage des coûts à la fin de la durée de vie
La formule est simplifiée: (valeur actuelle des coûts totaux sur la durée de vie) / (valeur actuelle de l'ensemble actuel généré au cours de la durée de vie).
Convient à:
Installations en plein air photovoltaïque dans la comparaison des coûts
Avec des coûts de couvrage électrique de 4,1 à 6,9 cents par kilowatt heure, les systèmes d'espace ouvert photovoltaïque sont actuellement la forme de production d'électricité la plus rentable en Allemagne. À titre de comparaison: le coût d'autres sources d'énergie est nettement plus élevé:
- Lignite: 15,1 à 25,7 cents / kWh
- Énergie nucléaire: jusqu'à 49 cents / kWh
Les chercheurs de Fraunhofer prédisent même que ces coûts pourraient continuer de baisser à 3,1 à 5,0 cents le kilowatt d'ici d'ici 2045.
Quand une économie en plein air photovoltaïque est-elle?
Un système photovoltaïque est considéré comme économique si les revenus du tarif de rachat et les coûts d'électricité économisés dépassent les coûts d'investissement et d'exploitation. Plusieurs facteurs jouent un rôle crucial dans les systèmes d'espace ouvert:
1 et 1
L'économie augmente avec la taille du système. De nombreux projecteurs ne deviennent actifs qu'avec au moins quatre à cinq hectares aux tailles de zone, car il existe des effets d'échelle. Cependant, des projets plus petits peuvent également être rentables si l'électricité prodiguée peut être utilisée à proximité immédiate.
2. Rémunération et marketing
Les modèles de rémunération suivants sont actuellement proposés:
- Plantes inférieures à 1 000 kWP: Rémunération EEG fixe de 7,00 cents par kWh
- Plantes de plus de 1 000 kWP: Participation aux procédures d'appel d'offres avec une valeur maximale de 6,8 cents par kWh pour 2025
Les pièces jointes sont également de plus en plus opérées en dehors du financement EEG via des agressions-achats de puissance (PPA).
Convient à:
3. Temps d'amortissement
Le temps d'amortissement typique des systèmes photovoltaïques se situe entre 10 et 15 ans. Après ce moment, l'investissement initial est refinancé et le système génère un profit pour le reste de sa durée de vie de 20 à 30 ans.
4. Parité du réseau
La parité du réseau décrit le point où les coûts de l'énergie solaire auto-générée sont identiques ou inférieures aux coûts de l'électricité du réseau public. Ce seuil a été atteint en Allemagne en 2012, ce qui a fondamentalement amélioré l'économie des systèmes solaires.
L'économie spéciale des systèmes d'espace ouvert
Les installations extérieures offrent plusieurs avantages économiques par rapport aux systèmes de toit:
- Coûts d'investissement inférieurs: L'installation sur l'espace ouvert est souvent plus facile et moins chère que sur les toits.
- Orientation optimale: les systèmes d'espace ouvert peuvent être parfaitement alignés avec le soleil, ce qui entraîne des rendements plus élevés.
- Effets de l'échelle: les plus grands systèmes bénéficient d'une baisse des coûts par kilowatt installé.
Développement des coûts
Le coût d'électricité des photovoltaïques a considérablement baissé ces dernières années - entre 2010 et 2020 d'environ 90%. Cette tendance devrait se poursuivre, bien qu'à un rythme modéré.
À titre de comparaison: les prix actuels de l'électricité pour les utilisateurs finaux sont d'environ 26,1 cents / kWh pour les nouveaux clients et 34,7 cents / kWh pour les clients existants. Cela illustre la différence significative entre les coûts de production et les prix finaux des clients.
Économiquement et durable: pourquoi convaincre les parcs solaires dans les espaces ouverts
Avec des coûts de contrôle de l'électricité de 4,1 à 6,9 cents par kilowatt heure, les systèmes d'espace ouvert photovoltaïque ont depuis longtemps dépassé le seuil d'économie. Ils représentent non seulement la forme la plus rentable de production d'électricité, mais offrent également des opportunités d'investissement attrayantes avec des temps d'amortissement gérables. La combinaison des coûts de production faible, de l'augmentation à long terme des prix du marché pour l'électricité et diverses options de marketing fait des systèmes d'espace ouvert un investissement économiquement sensible - à la fois pour les projecteurs professionnels ainsi que pour les municipalités et les sociétés agricoles avec des ressources de surface correspondantes.
Installations en plein air photovoltaïque: exemple de potentiel de performance sur 4 à 5 hectares
L'efficacité de la zone est un paramètre central pour la planification des systèmes d'espace ouvert photovoltaïque. Selon la configuration technique et les conditions de localisation, une moyenne de 3,6 à 7 MW installée peut être mise en œuvre sur une superficie de 4 à 5 hectares. Cette bande passante résulte des facteurs suivants:
Relation de performance de la zone
Les systèmes d'espace ouvert modernes atteignent 0,9 à 1,4 MW par hectare aujourd'hui. Cette valeur dépend de:
- Technologie des modules: les modules à haute performance avec une efficacité supérieure à 22% réduisent les besoins en espace.
- Système de changement: l'orientation est-ouest ou les systèmes de support augmentent l'utilisation de l'espace jusqu'à 25%.
- Distances de lignes: les distances plus grandes entre les séries de modules (pour minimiser l'ombrage) réduisent la densité de puissance, mais permettent également l'utilisation de l'AGRI PV.
Zone et performance: selon la technologie et les paramètres utilisés, vous pouvez générer des performances entre 0,9 et 1,4 mégawatts via l'énergie solaire par hectare de terre (il s'agit de la taille et demi de football).
Ce qui influence les performances par hectare:
- Technologie du panneau solaire: les panneaux solaires plus efficaces ont besoin de moins d'espace.
- Arrangement des modules solaires: orientations ou systèmes spéciaux qui suivent le soleil garantissent que davantage d'électricité peut être générée.
- Distance entre la série de modules: Si les panneaux solaires sont plus éloignés, moins d'électricité est générée par zone, mais que la zone peut éventuellement être utilisée à d'autres fins, par ex. B. pour l'agriculture (Agri-PV).
Exemple de calcul:
- Si vous utilisez 4 hectares d'espace et supposons que vous créez une moyenne de 1,1 mégawatts par hectare, cela se traduit par un total de 4,4 mégawatts.
- Si les conditions sont optimales et que vous pouvez créer 1,4 mégawatts par hectare, vous pouvez créer 7 mégawatts sur 5 hectares.
Pour 4 hectares dans des conditions standard:
- Puissance = zone (en ha) × performance par hectare (en mw / ha)
↪ puissance = 4 ha x 1,1 mW / ha = 4,4 MW
Pour 5 hectares dans des conditions optimales:
- Puissance = zone (en ha) × performance par hectare (en mw / ha)
↪ puissance = 5 ha x 1,4 mW / ha = 7 MW
En bref: plus d'efficacité et une meilleure technologie = plus d'électricité sur la même zone. 4 hectares peuvent générer environ 4,4 MW - ou même plus dans des conditions idéales.
Exemples et limites pratiques
- Un système typique de 5 MW nécessite environ 4,5 hectares lors de l'utilisation de soulèvement standardisé.
- Dans le Rhin-Westphalie du Nord, des systèmes avec 1,35 MW / ha ont été réalisés en 2023 en combinant des modules bifaciaux et des distances de ligne optimisées.
- Les capacités de connexion réseau ont souvent un effet limitant: une connexion de tension moyenne de 20 kV est requise pour un système de 7 MW, dont la disponibilité doit être vérifiée à l'avance.
Conditions-cadres économiques
Les coûts d'investissement sont actuellement de 600 à 900 € / kWP, ce qui signifie 3 à 4,5 millions d'euros pour un système de 5 MW. Avec une heure complète de 950 à 1 100 heures en Allemagne, il y a un rendement annuel de:
5 MW x 1 050 h = 5 250 MWh
Avec un prix actuel de 6,8 ct / kWh (valeur publicitaire EEG 2025), cela génère des revenus annuels de 357 000 €, ce qui permet un temps d'amortissement de 9 à 12 ans.
Potentiel futur
Avec l'introduction de modules PV en tandem (efficacité> 30%), la densité de puissance pourrait augmenter à 2 MW / ha d'ici 2030, ce qui ferait jusqu'à 5 hectares allant jusqu'à 10 MW.
Convient à:
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