Pubblicato il: 21 maggio 2025 / Aggiornamento dal: 21 maggio 2025 - Autore: Konrad Wolfenstein
Parco solare | Costi di controllo dell'elettricità per strutture all'aperto fotovoltaico: significato ed economia con immagine di esempio: xpert.digital
Energia solare rispetto ai costi: punteggi fotovoltaici rispetto alle energie convenzionali
Strutture all'aperto fotovoltaico: l'investimento vale più che mai?
Gli attuali costi di controllo dell'elettricità per i sistemi di superficie fotovoltaica fotovoltaica tra 4,1 e 6,9 centesimi per chilowattora mostrano chiaramente come l'energia solare competitiva sia stata confrontata con le fonti energetiche convenzionali. Questo sviluppo è significativo per l'industria energetica e l'economia dei sistemi solari.
Quali sono i costi dell'elettricità?
I costi di controllo dell'energia (costo livellato di elettricità, LCOE) si riferiscono ai costi medi che si verificano nella produzione di un'ora di chilowattora (KWH) di elettricità per tutta la durata di una durata di un impianto di generazione di energia. Questa cifra chiave consente il confronto diretto dei costi tra diverse tecnologie di generazione di energia.
Il calcolo include:
- Costi di investimento per l'acquisto e l'installazione
- Costi operativi e di manutenzione
- Costi di finanziamento
- Eventuali costi di carburante sostenuti
- Smantellare i costi alla fine della durata del servizio
La formula è semplificata: (valore attuale dei costi totali nella durata del servizio) / (valore corrente dell'intera corrente generata nel corso della durata della vita).
Adatto a:
Strutture all'aperto fotovoltaico nel confronto dei costi
Con i costi di copertura dell'elettricità da 4,1 a 6,9 centesimi per chilowattora, i sistemi di spazio aperto fotovoltaico sono attualmente la forma più economica di generazione di elettricità in Germania. Per confronto: il costo di altre fonti energetiche è significativamente più elevato:
- Lignite: da 15,1 a 25,7 centesimi/kWh
- Energia nucleare: fino a 49 centesimi/kWh
I ricercatori di Fraunhofer prevedono persino che questi costi potrebbero continuare a scendere da 3,1 a 5,0 centesimi per chilowattora per il 2045.
Quando è un'economia fotovoltaica all'aperto all'aperto?
Un sistema fotovoltaico è considerato economico se il reddito dalla tariffa di alimentazione e i costi di elettricità salvati superano gli investimenti e i costi operativi. Diversi fattori svolgono un ruolo cruciale nei sistemi di spazio aperto:
1.
L'economia aumenta con le dimensioni del sistema. Molti proiettori diventano attivi solo con almeno quattro o cinque ettari alle dimensioni dell'area, in quanto vi sono effetti di scala. Tuttavia, progetti più piccoli possono anche essere redditizi se l'elettricità generata può essere utilizzata nelle immediate vicinanze.
2. Remunerazione e marketing
Sono attualmente offerti i seguenti modelli di remunerazione:
- Piante inferiori a 1.000 kwp: remunerazione EEG fissa di 7,00 centesimi per kWh
- Piante superiori a 1.000 kwp: partecipazione alle procedure di gara con un valore massimo di 6,8 centesimi per kWh per il 2025
Gli allegati sono inoltre sempre più gestiti al di fuori del finanziamento EEG tramite agochi di alimentazione (PPA).
Adatto a:
3. Tempo di ammortamento
Il tempo di ammortamento tipico per i sistemi fotovoltaici è compreso tra 10 e 15 anni. Dopo questo punto nel tempo, l'investimento originale viene rifinantato e il sistema genera profitti per il resto della sua durata di vita da 20 a 30 anni.
4. Parità di rete
La parità della rete descrive il punto in cui i costi per l'energia solare auto -generata sono uguali o inferiori ai costi dell'elettricità dalla rete pubblica. Questa soglia è stata raggiunta in Germania nel 2012, che ha sostanzialmente migliorato l'economia dei sistemi solari.
L'economia speciale dei sistemi spaziali aperti
Le strutture per esterni offrono diversi vantaggi economici rispetto ai sistemi del tetto:
- Costi di investimento inferiori: l'installazione sullo spazio aperto è spesso più semplice ed economica rispetto ai tetti.
- Orientamento ottimale: i sistemi di spazio aperto possono essere perfettamente allineati con il sole, il che porta a rese più elevate.
- Effetti della scala: sistemi più grandi beneficiano di costi inferiori per kilowatt installato.
Sviluppo dei costi
Il costo dell'elettricità del fotovoltaico è diminuito drasticamente negli ultimi anni, tra il 2010 e il 2020 di circa il 90%. È probabile che questa tendenza continui, sebbene a un ritmo moderato.
Per confronto: gli attuali prezzi dell'elettricità per gli utenti finali sono di circa 26,1 centesimi/kWh per nuovi clienti e 34,7 centesimi/kWh per i clienti esistenti. Ciò illustra la differenza significativa tra i costi di generazione e i prezzi finali dei clienti.
Economicamente e sostenibile: perché convincere i parchi solari in spazi aperti
Con costi di controllo dell'elettricità da 4,1 a 6,9 centesimi per chilowattora, i sistemi di spazio aperto fotovoltaico hanno superato da tempo la soglia per l'economia. Non solo rappresentano la forma più economica di generazione di elettricità, ma offrono anche interessanti opportunità di investimento con tempi di ammortamento gestibili. La combinazione di costi di bassa generazione, l'aumento dei prezzi di mercato a lungo termine per l'elettricità e le varie opzioni di marketing rendono i sistemi di spazio aperto un investimento economicamente sensibile, sia per i proiettori professionisti che per i comuni e le aziende agricole con risorse superficiali corrispondenti.
Strutture all'aperto fotovoltaico: Esempio di potenziale prestazione su 4-5 ettari
L'efficienza dell'area è un parametro centrale per la pianificazione dei sistemi di spazio aperto fotovoltaico. A seconda della configurazione tecnica e delle condizioni di posizione, è possibile implementare una media di 3,6 a 7 MW su un'area da 4 a 5 ettari. Questa larghezza di banda deriva dai seguenti fattori:
Relazione delle prestazioni dell'area
I moderni sistemi di spazio aperto raggiungono oggi 0,9–1,4 mW per ettaro. Questo valore dipende da:
- Tecnologia dei moduli: i moduli ad alte prestazioni con efficienza superiore al 22% riducono il requisito dello spazio.
- Sistema di modifica: l'orientamento est-ovest o i sistemi di supporto aumentano l'uso dello spazio fino al 25%.
- Distanze di riga: le distanze maggiori tra le serie di moduli (per ridurre al minimo l'ombreggiatura) riducono la densità di potenza, ma consentono anche l'uso di Agri PV.
Area e prestazioni: a seconda della tecnologia e delle impostazioni utilizzate, è possibile generare prestazioni tra 0,9 e 1,4 megawatt attraverso l'energia solare per ettaro di terra (questo è circa le dimensioni e un mezzo campo calcistico).
Ciò che influenza la performance per ettaro:
- Tecnologia del pannello solare: i pannelli solari più efficienti hanno bisogno di meno spazio.
- Disposizione dei moduli solari: orientamenti o sistemi speciali che seguono il sole assicurano che possa essere generata più elettricità.
- Distanza tra la serie di moduli: se i pannelli solari sono ulteriormente a parte, viene generata meno elettricità per area, ma l'area può essere utilizzata per altri scopi, ad es. B. per l'agricoltura (AGRI-PV).
Esempio di calcolo:
- Se usi 4 ettari di spazio e si suppongono di creare una media di 1,1 megawatt per ettaro, ciò si traduce in un totale di 4,4 megawatt.
- Se le condizioni sono ottimali e puoi creare 1,4 megawatt per ettaro, potresti creare 7 megawatt su 5 ettari.
Per 4 ettari in condizioni standard:
- Potenza = area (in ha) × prestazioni per ettaro (in mw/ha)
↪ potenza = 4 ha x 1,1 mw/ha = 4,4 mw
Per 5 ettari in condizioni ottimali:
- Potenza = area (in ha) × prestazioni per ettaro (in mw/ha)
↪ potenza = 5 ha x 1,4 mw/ha = 7 mw
In breve: più efficienza e migliore tecnologia = più elettricità sulla stessa area. 4 ettari possono generare circa 4,4 MW - o anche di più in condizioni ideali.
Esempi pratici e limiti
- Un tipico sistema da 5 MW richiede circa 4,5 ettari quando si utilizza una rivolta standardizzata.
- Nel Nord Reno-Westfalia, nel 2023 sono stati realizzati sistemi con 1,35 MW/ha combinando moduli bifacciali e distanze di riga ottimizzate.
- Le capacità di connessione di rete hanno spesso un effetto limitante: è necessaria una connessione di tensione media di 20 kV per un sistema da 7 MW, la cui disponibilità deve essere controllata in anticipo.
Condizioni quadro economiche
I costi di investimento sono attualmente a € 600-900/kwp, il che significa € 3-4,5 milioni per un sistema da 5 MW. Con un'ora a pieno carico di 950-1.100 ore in Germania, c'è un rendimento annuale da:
5 mW x 1.050 H = 5.250 mWh
Con un prezzo attuale di 6,8 CT/kWh (valore pubblicitario EEG 2025), questo genera entrate annuali di € 357.000, che consentono un tempo di ammortamento di 9-12 anni.
Potenziale futuro
Con l'introduzione di moduli fotovoltaici in tandem (efficienza> 30%), la densità di potenza potrebbe aumentare a 2 MW/ha entro il 2030, che costituirebbe fino a 5 ettari fino a 10 MW.
Adatto a:
Nuova soluzione fotovoltaica per ridurre i costi e risparmiare tempo
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