Agrár-fotovoltaik – A hiányzó rejtvény az energiaközgazdászok és a mezőgazdasági energia számára: mezőgazdasági energiatermelés vagy villamosenergia-termelés agrár-PV-vel

Amikor a vidéki energiagazdálkodásról vagy a megújuló energiák mezőgazdasági felhasználásáról beszélünk, általában először a biogáz üzemek jutnak eszünkbe. Valójában az elmúlt 10 évben ezek a rendszerek egyre szélesebb körben elterjedtek, és a mezőgazdaságban a megújuló energia jelentős részét teszik ki a villamosenergia-termelésben (2021-ben 18,45%-kal).

A biomassza többsége mezőgazdasági maradványokból származik, például trágyából, hígtrágyából és szalmából. A Megújuló Erőforrások Ügynöksége (FNR) szerint a potenciálnak csak egyharmadát használják ki. A második helyen a biomassza felhasználásában az energiafa, azaz az erdei és ipari hulladékfa, valamint a hulladékfa áll. Ennek a lehetőségnek a kétharmadát már kihasználják.

A bioenergia fontos előnye, hogy tárolható, és kompenzálja a szél- és napenergia ingadozását.

A bioenergia hátrányai különösen szembetűnőek a biomassza termesztésénél. A mezőgazdasági területek, amelyeken energianövényeket termesztenek, már nem használhatók élelmiszer- és takarmánytermelésre. A biomassza iránti növekvő kereslet a földhasználat megváltozásához vezet. Hosszú távon ez a verseny többek között drágíthatja a mezőgazdasági termékeket.

Ezenkívül a biomassza a megújuló energia legkevésbé hatékony felhasználása. Hatásfokuk (vagyis az adott területen megtermelt energia mennyisége) 0,5 és 1% között van. Egy napelem modul hatásfoka 20% körüli. A szél- és napenergia a területhatékonyság tekintetében jelentősen felülmúlja a biomasszát.

A megújuló energiaforrások részesedése a bruttó villamosenergia-termelésből Németországban 2020-ban és 2021-ben - Kép: Xpert.Digital

A statisztikák azt mutatják, hogy Németországban 2020-ban és 2021-ben a megújuló energiaforrások részesedése a bruttó villamosenergia-termelésből. 2021-ben Németországban a teljes bruttó villamosenergia-termelés mintegy 7,5 százalékát biomasszával állították elő.

A megújuló energiaforrások részesedése a bruttó villamosenergia-termelésből Németországban 2020-ban

• Szélenergia (szárazföldi) – 18,40 %
• Fotovoltaik – 8,60 %
• Biomassza – 7,80 %
• Szélenergia (tengeri) – 4,80 %
• Vízenergia – 3,30 %
• Települési hulladék – 1 %
• Geotermikus energia – 0,04 %

A megújuló energiaforrások részesedése a bruttó villamosenergia-termelésből Németországban 2021*

• Szélenergia (szárazföldi) – 15,80 %
• Fotovoltaik – 8,80 %
• Biomassza – 7,50 %
• Szélenergia (tengeri) – 4,30 %
• Vízenergia – 3,40 %
• Települési hulladék – 1 %
• Geotermikus energia – 0,03 %

*Előzetes.

A részlegesen átlátszó napelem modulokat már alkalmazzák a Baden Württembergi Agrár-Fényelemek Modell Régiójának egyik kutatóintézetében.

Bővebben itt:

• Agri-Solar gyümölcstermesztéshez: Agri-PV Baden-Württembergben és Rajna-vidék-Pfalzban a CO2-semleges gyümölcstermesztéshez (gyümölcs és zöldség)

Felhasználóbarát napelemes rendszer tervezőnkkel online megtervezheti egyedi napelemes rendszerét. Akár otthonába, akár vállalkozásába, akár mezőgazdasági célokra van szüksége napelemes rendszerre, tervezőnk lehetőséget kínál arra, hogy figyelembe vegye egyedi igényeit és személyre szabott megoldást dolgozzon ki.

A tervezési folyamat egyszerű és intuitív. Csak megadja a releváns információkat. Tervezőnk figyelembe veszi ezeket az információkat, és személyre szabott napelemes rendszert készít, amely megfelel az Ön igényeinek. Kipróbálhat különböző opciókat és konfigurációkat, hogy megtalálja az alkalmazásához optimális napelemes rendszert.

Ezenkívül elmentheti tervét, hogy később áttekinthesse, vagy megoszthassa másokkal. Ügyfélszolgálati csapatunk készséggel áll rendelkezésére, hogy válaszoljon kérdéseire, és támogatást nyújtson napelemes rendszerének optimális tervezéséhez.

Használja napelemes rendszer tervezőnket, hogy megtervezze egyedi napelemes rendszerét a leggyakoribb alkalmazásokhoz, és előmozdítsa a tiszta energiára való átállást. Kezdje el most, és tegyen egy fontos lépést a fenntarthatóság és az energiafüggetlenség felé!

Napelemes rendszer tervező a leggyakoribb alkalmazásokhoz: Tervezze meg a napelemes rendszert online itt - Kép: Xpert.Digital

Bővebben itt:

• Napelemes rendszer tervező

Tapasztalt csapatunk támogatni fogja Önt épületei optimalizálásában, hogy csökkentsék az energiafogyasztást, és előmozdítsák a fenntartható energiafelhasználást a fotovoltaik segítségével. Elemezzük az Ön egyéni igényeit, és személyre szabott koncepciókat készítünk, amelyek gazdasági és ökológiai szempontból egyaránt ésszerűek. Mindegy, hogy a meglévő épületek energiahatékony felújításáról vagy új, energiahatékony építmények építéséről van szó, mi az Ön oldalán állunk. Az ipari létesítmények, kiskereskedelmi épületek és önkormányzati létesítmények csökkenthetik energiaköltségeiket és csökkenthetik a környezetre gyakorolt ​​hatásukat, miközben személyre szabott megoldásainkkal javítják épületeik kényelmét és hatékonyságát.

Tanácsokat és megoldásokat itt találsz 👈🏻

Átfogó támogatást nyújtunk magánháztartások számára az energiahatékony felújításban és új épületek fotovoltaikus építésében. Tapasztalt csapatunk az Ön oldalán áll, hogy tanácsot adjon, megtervezze és megvalósítsa fenntartható energetikai megoldásait. Elemezzük energiafogyasztását, azonosítjuk a megtakarítási lehetőségeket, és személyre szabott koncepciókat dolgozunk ki energiahatékonyságának javítására. Az épületek szigetelésének javításától az energiahatékony nyílászárók beépítésén át a fotovoltaikus és napelemes rendszerek telepítéséig – lépésről lépésre elkísérjük Önt, hogy otthona energiahatékonyabb és környezetbarátabb legyen. Bízzon szakértelmünkben, és élvezze az energetikai felújítás és a megújuló energiák felhasználásának számos előnyét. Együtt fenntartható jövőt teremtünk otthonának.

Vegye fel velünk a kapcsolatot 👈🏻

Megújuló energiák - villamosenergia-termelés Németországban energiaforrás szerint 2011 és 2021 - Kép: Xpert.Digital

Biomassza teljesítmény

2011-ben 25,88% volt a kizárólag megújuló energiából előállított bruttó villamosenergia-termelésre szánt biomassza (124,02 terawattóra/TWh) aránya. 2021-ben a megújuló energia teljes bruttó termelése 238 TWh volt. Ez 10 év után közel 92%-os növekedést jelent. A biomassza részaránya 2011-ben még 25,88% volt. 2021-ben a részesedés 18,45%-ra esett vissza.

A szélturbinák teljesítménye

A szárazföldi szélenergia szintén jelentősen növelte villamosenergia-termelését. Ez a beépített kapacitás növekedésének köszönhető, különösen a 2014 és 2017 közötti években. Az elmúlt években azonban a bővülés jelentősen visszaesett. A tengeri szélturbinák piaca is jelentős ingadozásoknak volt kitéve az utóbbi időben.

Megújuló energia (RE) erőművek teljesítménye világszerte

Világszerte évről évre növekszik a megújuló energiarendszerek beépített kapacitása. Legutóbb az áram nagy részét Ázsiában telepítették. Európában csaknem feleannyi beépített kapacitást regisztráltak, mint Ázsiában. Világszerte a megújuló energiarendszerek közül a vízenergia volt a legnagyobb beépített kapacitású energiaforrás.

Bruttó villamosenergia-termelés megújuló energiákból Németországban energiaforrás szerint éves összehasonlításban 2011-ben

• A szárazföldi szélenergia – 49,20 terawattórában
• Fotovoltaik – 19,60 terawattórában
• Biomassza – 32,10 terawattórában
• Tengeri szélenergia – 0,60 terawattórában
• Vízenergia* – 17,70 terawattórában
• Háztartási hulladék** – 4,80 terawattórában
• Geotermikus energia – 0,02 terawattórában

Bruttó villamosenergia-termelés megújuló energiákból Németországban energiaforrásonként éves összehasonlításban 2021-ben

• Tengerparti szélenergia – 92 terawattórában
• Fotovoltaik – 51,20 terawattórában
• Biomassza – 43,90 terawattórában
• Tengeri szélenergia – 25,30 terawattórában
• Vízenergia* – 19,70 terawattórában
• Háztartási hulladék** – 5,70 terawattórában
• Geotermikus energia – 0,20 terawattórában

* Termelés folyóvízi és tárolós vízerőművekben, valamint szivattyús tározós erőművekben természetes beáramlásból történő termelés.
** Csak a háztartási hulladék biogén részéből készül (kb. 50 százalék).

Még ha a biomassza nem is fejlődött ennyire az elmúlt 10 évben, és megelőzte a fotovoltaik, a biomassza tárolása és elérhetősége továbbra is döntő előnyt jelent a fotovoltaikával szemben, amelyet ennek megfelelően támogatni kell. Mindenki számára világos, hogy a biomassza nem bővíthető olyan mértékben, mint a napenergia-termelés. A biomasszával még sok mindent el lehet érni, különösen a meglévő potenciál bővítésében.

Az agrár-fotovoltaik nem tudják kompenzálni a rossz energiatárolás hátrányát. A biomasszához képest nincs összehasonlítható mértékű pozitív ökológiai egyensúly a villamosenergia-tárolással. Röviden: a biomassza energiatárolásra vagy tárolásra mindig olcsóbb lesz, mint a villamos energia tárolása, ami az ökológiai egyensúlyban is megmutatkozik. A villamosenergia-tárolás ökológiai egyensúlya csak akkor jó, ha a felhasználás során megtakarítjuk a villamosenergia-tároló előállításához felhasznált energiát.

A biomassza funkcionalitásának kombinálása és bővítése agrár-fotovoltaikával a mezőgazdasági villamosenergia-termelés konszolidációját és megnövekedett potenciálját eredményezi!

Az átlátszó napelem moduloknak köszönhetően az aktív mezőgazdasággal rendelkező vidéki területeken bővített és költséghatékony energiaforrás áll rendelkezésre. Más szóval, olyan területekre, amelyek ténylegesen termékeny és értékes talajt jelentenek a mezőgazdaság számára, és nem használhatók fotovoltaikus villamosenergia-termelésre, például nyílt űrrendszerekre.

Az átlátszó napelem modulok áttetszősége révén villamos energia termelhető, és egyben lehetővé válik a növények termesztése és termesztése.

Más a helyzet a szabadtéri rendszereknek, szabadtéri rendszereknek vagy napelemparkoknak is nevezett rendszerek esetében. Ezeknek a rendszereknek az előfeltétele, hogy e területek felhasználásával nem lehet jövedelmező mezőgazdasági gazdálkodást megvalósítani. Ezek olyan „hátrányos helyzetű területek”, ahol a tengerszint feletti magasság, lejtő, éghajlati viszonyok, megközelíthetőség vagy rossz talajminőség miatt nehéz természetes termelési viszonyok nagyobb valószínűséggel vezetnek a mezőgazdaság felhagyásához, mint a nem hátrányos helyzetű területek. A hátrányos helyzetű területeket hegyvidéki területekre, hátrányos helyzetű mezőgazdasági területekre és kis területekre osztják.

A talaj minősége vagy termőképessége (talajpontok) is fontos szerepet játszik itt. Ez magában foglalja a mezőgazdasági összehasonlító számot (LVZ). Egy gazdaság hozzávetőleges mezőgazdasági vagy kertészeti jövedelmezőségét mutatja az 1934. október 16-án elfogadott termőföld-értékelési törvény szerint. Az LVZ számításai olyan tényezőket tartalmaznak, mint a talaj termékenysége, általános talajviszonyok, talajminőség, éghajlati viszonyok és a talaj öntözése.

Ha ezeket a pontokat és a talajviszonyokat pozitívan értékeljük, és ezért negatív az engedély egy napelempark vagy szabadterű fotovoltaikus rendszer építésére ezen a hasznosítható mezőgazdasági területen, akkor a mezőgazdasági fotovoltaik érdekessé válik, mint kiterjesztett és potenciált növelő intézkedés. Ez a módszertan lényegében lehetővé teszi a mezőgazdasági terület kétszeri hasznosítását.

Agrifotovoltaik a mezőgazdaságért és az energiaátmenetért – Kép: Xpert.Digital / affendi shahidan|Shutterstock.com

Alkalmas:

• Agrár-PV rendszerek / AgriPV: Hatalmas lehetőség a mezőgazdasági fotovoltaik segítségével a mezőgazdaság és az energiaátállás számára

Németország az EEG kiegyenlítésével megteremtette a feltételeket ahhoz, hogy az AgriPV rendszereket széles fronton ki lehessen építeni és a bevételt is kompenzálni lehessen. Erre az újragondolásra is sürgősen szükség van, minél több területet lehet felhasználni a fotovoltaika további terjeszkedésére. Ellenkező esetben az európai energiaátállásra kitűzött napelemes expanziós célok egyáltalán nem valósulhatnak meg. A mezőgazdasági földterületek kettős hasznosítása elengedhetetlen tényező Németország számára ahhoz, hogy a fotovillamos berendezések számát mindössze 7 év alatt megnégyszerezze, 2030-ra 215 gigawattra. Az elmúlt 25 évben körülbelül 54 GW-ot telepítettek.

A decentralizált AgriPV rendszerek nagy előnye, hogy a villamosenergia-hozamuk jelentős részét gyakran helyben használják fel, és a hálózati csatlakozás általában nem igényel akkora hálózatbővítést, mint más nyílt terű rendszerek. Két különböző rendszer alakult ki.

Mindent egy kézből, kifejezetten a nagy mezőgazdasági fotovoltaikus rendszerek napelemes megoldásaihoz tervezve. Ön saját villamosenergia-termelésével refinanszíroz vagy ellenfinanszíroz a jövőbe.

Tanácsokat és megoldásokat itt találsz 👈🏻

Tanácsadás és tervezés, beleértve a nem kötelező költségbecslést. Erős fotovoltaikus partnerekkel hozzuk össze Önt.

Tanácsokat és megoldásokat itt találsz 👈🏻

A német nyelvű országok különböző régióiban helyezkedünk el. Megbízható partnereink vannak, akik tanácsot adnak és megvalósítják kívánságait.

Vegye fel velünk a kapcsolatot 👈🏻