Park słoneczny Kolonia-Dünnwald stanie się przyszłościowym ośrodkiem energetycznym – powstaje największa elektrownia słoneczna w Kolonii

Duża elektrownia słoneczna w Kolonii-Dünnwald aktywnie kształtuje miejską transformację energetyczną

Miasto katedralne stawia znaczący krok w kierunku transformacji energetycznej. W Kolonii-Dünnwald powstanie jedna z największych elektrowni fotowoltaicznych w mieście, która nie tylko wyznaczy nowe standardy w lokalnym zaopatrzeniu w energię, ale także stanie się modelem transformacji energetycznej w obszarach miejskich. Projekt Rheinenergie w imponujący sposób pokazuje, jak ambitne plany ochrony klimatu można wdrożyć w praktyce.

Wymiary techniczne i wydajność

Planowana elektrownia fotowoltaiczna w Dünnwald, o zainstalowanej mocy szczytowej 35 megawatów, będzie jedną z najpotężniejszych farm słonecznych w Nadrenii Północnej-Westfalii. Ta imponująca moc odpowiada produkcji energii elektrycznej, która teoretycznie mogłaby zasilić około 11 000 gospodarstw domowych energią neutralną dla klimatu. Elektrownia powstanie na obszarze około 33,5 hektara, położonym bezpośrednio przy autostradzie A3 i wzdłuż linii kolejowej do Leverkusen.

Skala tego projektu staje się szczególnie widoczna w porównaniu z innymi parkami słonecznymi w Niemczech. Z mocą szczytową 35 megawatów, elektrownia w Dünnwald przewyższa nawet dotychczas największą farmę słoneczną Rheinenergie w Meklemburgii-Pomorzu Przednim, która ma moc szczytową 32 megawatów. Ta skala odpowiada mniej więcej zapotrzebowaniu energetycznemu małego miasta i podkreśla strategiczne znaczenie projektu dla regionalnego zaopatrzenia w energię.

Wybór lokalizacji i zalety geograficzne

Wybór lokalizacji w Dünnwald opiera się na sprawdzonych zasadach zrównoważonego użytkowania gruntów. Działka jest strategicznie położona na wschód od autostrady A3 i optymalnie wykorzystuje bliskość istniejącej infrastruktury. Lokalizacja ta oferuje szereg korzyści: po pierwsze, bliskość szlaków komunikacyjnych minimalizuje wpływ na krajobraz, a po drugie, istniejąca infrastruktura ułatwia techniczne podłączenie zakładu do sieci energetycznej.

Wybrany teren jest własnością gminy i obecnie wykorzystywany jest do celów rolniczych. Lokalni rolnicy mogą kontynuować uprawę swoich pól do planowanego rozpoczęcia budowy w listopadzie 2025 roku, co zapewnia społecznie akceptowalną transformację. Ten przejściowy układ pokazuje, że istniejące użytkowanie może być uwzględniane nawet w przypadku dużych projektów energetycznych.

Ramy prawne i procedury zatwierdzania

Rada Miasta Kolonii wyznaczyła już ostateczny kurs dla projektu. Podczas niejawnego posiedzenia zatwierdzono przekazanie gruntów komunalnych spółce Rheinenergie w zamian za odpowiednie opłaty dzierżawne. Umowa dzierżawy obowiązuje przez 25 lat od daty oddania obiektu do użytkowania, z możliwością przedłużenia o kolejne pięć lat.

Na szczególną uwagę zasługuje kompleksowe przejęcie odpowiedzialności przez Rheinenergie. Firma pokryje nie tylko koszty planowania, budowy i eksploatacji elektrowni, ale także wszelkie niezbędne działania kompensacyjne za negatywne skutki dla środowiska oraz całkowity demontaż po zakończeniu umowy. Takie rozwiązanie gwarantuje, że po zakończeniu eksploatacji nie wystąpią żadne zanieczyszczenia, a tereny będą mogły zostać przywrócone do pierwotnego przeznaczenia.

Rheinenergie jako siła napędowa transformacji energetycznej

Projekt Dünnwald jest częścią kompleksowej strategii ekspansji Rheinenergie, której celem jest zwiększenie mocy elektrowni odnawialnych z obecnych 230 megawatów do 600 megawatów do roku 2035. Ten ambitny cel świadczy o zaangażowaniu firmy w transformację energetyczną i dekarbonizację dostaw energii.

Rheinenergie może pochwalić się bogatym doświadczeniem w dziedzinie fotowoltaiki. Firma eksploatuje 28 instalacji fotowoltaicznych na otwartym terenie i na dachach w całych Niemczech, o łącznej mocy zainstalowanej wynoszącej około 57 megawatów (MW). Ponadto firma posiada 26 farm wiatrowych, w tym 107 instalacji o łącznej mocy zainstalowanej ponad 172 megawatów.

Szczególnie innowacyjnym aspektem strategii Rheinenergie jest integracja systemów magazynowania energii w bateriach. System magazynowania energii w bateriach o pojemności siedmiu megawatogodzin został po raz pierwszy zainstalowany w największym parku słonecznym firmy w Meklemburgii-Pomorzu Przednim. Technologia ta umożliwia dostęp do energii słonecznej nawet poza godzinami nasłonecznienia i przyczynia się do stabilności sieci.

Wymiary ekonomiczne i modele finansowania

W ostatnich latach opłacalność ekonomiczna farm słonecznych znacznie wzrosła. Nowoczesne naziemne systemy fotowoltaiczne pozwalają obecnie na osiągnięcie kosztów wytwarzania energii elektrycznej na poziomie zaledwie 4–6 centów za kilowatogodzinę. Te niskie koszty sprawiają, że energia słoneczna jest jedną z najtańszych form wytwarzania energii i umożliwia rentowność projektów nawet bez dotacji rządowych.

Typowa farma fotowoltaiczna wielkości zakładu w Dünnwald może generować roczny zwrot z inwestycji na poziomie od 5 do 8%. Takie zyski sprawiają, że projekty fotowoltaiczne są atrakcyjne nie tylko z perspektywy polityki klimatycznej, ale także biznesowej. Roczna produkcja energii elektrycznej na poziomie około miliona kilowatogodzin z hektara farmy fotowoltaicznej wynosi około 60 000 euro, co pozwala na osiągnięcie przychodów rzędu 60 000 euro z hektara.

Finansowanie tak dużych projektów jest coraz częściej realizowane za pomocą innowacyjnych modeli. Oprócz tradycyjnych dotacji EEG, na znaczeniu zyskują długoterminowe umowy zakupu energii (PPA). Często umożliwiają one uzyskanie wyższego wynagrodzenia niż dotacje ustawowe i zapewniają bezpieczeństwo planowania wszystkim zaangażowanym stronom.

Innowacje technologiczne i poprawa wydajności

Nowoczesne systemy fotowoltaiczne korzystają z ciągłego postępu technologicznego. Sprawność ogniw słonecznych znacznie wzrosła w ostatnich latach, a koszty produkcji spadły. Wysokiej jakości moduły fotowoltaiczne osiągają obecnie sprawność przekraczającą 20% i są objęte gwarancją na okres 25 lat lub dłuższy.

Szczególnie interesujące są postępy w dziedzinie inteligentnych technologii sterowania. Nowoczesne farmy fotowoltaiczne są wyposażone w zaawansowane systemy monitorowania, które umożliwiają optymalną pracę. Sztuczna inteligencja pomaga maksymalizować wydajność i wcześnie identyfikować potrzeby konserwacyjne.

Rheinenergie opiera swoje projekty na współpracy ze sprawdzonymi partnerami z branży fotowoltaicznej. Na przykład firma Goldbeck Solar, posiadająca bogate doświadczenie w realizacji dużych projektów fotowoltaicznych, otrzymała zlecenie na budowę farmy fotowoltaicznej w Meklemburgii-Pomorzu Przednim.

Wpływ na środowisko i różnorodność biologiczna

Powszechny mit głosi, że farmy fotowoltaiczne mają negatywny wpływ na środowisko. W rzeczywistości badania naukowe pokazują, że dobrze zaplanowane systemy fotowoltaiczne mogą mieć wręcz pozytywny wpływ na bioróżnorodność. Kiedy intensywnie użytkowane grunty rolne zostaną przekształcone w ekstensywnie zarządzane farmy fotowoltaiczne, bioróżnorodność może nawet wzrosnąć.

Naziemne systemy fotowoltaiczne generują około 30 razy więcej energii elektrycznej rocznie niż biogazownie na porównywalnym obszarze. Ta ogromna przewaga w zakresie efektywności pokazuje, jak oszczędność miejsca zapewnia energia słoneczna w porównaniu z innymi odnawialnymi źródłami energii. Co więcej, fundamenty modułów fotowoltaicznych zostały zaprojektowane tak, aby minimalizować zasklepianie gleby i można je zdemontować bez pozostawiania śladów po zakończeniu okresu eksploatacji.

Ogrodzenia wokół farm fotowoltaicznych tworzą chronione siedliska dla małych ssaków i ptaków gniazdujących na ziemi. Unikanie nawozów i pestycydów pozwala na zasiedlenie terenu przez wyspecjalizowane gatunki roślin, które nie mogą znaleźć siedlisk w intensywnym rolnictwie. Badania pokazują, że w Niemczech od 70 do 95% powierzchni farm fotowoltaicznych można wykorzystać do promowania bioróżnorodności.

Nowość: Patent z USA – Instaluj parki słoneczne do 30% taniej, o 40% szybciej i łatwiej – z filmami instruktażowymi! – Zdjęcie: Xpert.Digital

Podstawą tego postępu technologicznego jest celowe odejście od konwencjonalnego mocowania zaciskowego, które od dziesięcioleci jest standardem. Nowy, bardziej efektywny czasowo i ekonomicznie system montażu rozwiązuje ten problem, bazując na zupełnie nowej, bardziej inteligentnej koncepcji. Zamiast zaciskać moduły w określonych punktach, są one umieszczane w ciągłej, specjalnie ukształtowanej szynie nośnej i bezpiecznie przytrzymywane. Taka konstrukcja gwarantuje równomierne rozłożenie wszystkich występujących sił – zarówno obciążeń statycznych od śniegu, jak i obciążeń dynamicznych od wiatru – na całej długości ramy modułu.

Więcej na ten temat tutaj:

• Klikanie zamiast wkręcania: Ten pomysłowy system pozwala budować parki słoneczne o 40% szybciej i rewolucjonizuje transformację energetyczną

Znaczenie polityki energetycznej dla Nadrenii Północnej-Westfalii

Projekt Dünnwald wpisuje się w ambitną strategię energetyczną Nadrenii Północnej-Westfalii. Ten najludniejszy niemiecki kraj związkowy dąży do podwojenia zainstalowanej mocy wiatrowej i fotowoltaicznej z obecnego poziomu około 17 gigawatów do co najmniej 34 gigawatów do 2030 roku. Podwojenie mocy odnawialnych źródeł energii w ciągu zaledwie sześciu lat stanowi ogromne wyzwanie, któremu można sprostać jedynie dzięki projektom takim jak ten w Dünnwald.

W Nadrenii Północnej-Westfalii działają obecnie otwarte instalacje fotowoltaiczne o łącznej mocy około 535 megawatów. Wkład projektu Dünnwald zwiększyłby zainstalowaną moc w Nadrenii Północnej-Westfalii o ponad 6 procent. Świadczy to o ponadregionalnym znaczeniu inicjatywy kolońskiej.

Kraj związkowy Nadrenia Północna-Westfalia uznał, że transformacja energetyczna może się powieść tylko wtedy, gdy wykorzystany zostanie cały dostępny potencjał. Oprócz energii wiatrowej, w której Nadrenia Północna-Westfalia jest już krajowym liderem, ma zostać znacząco rozbudowana również energia słoneczna. Kluczową rolę w tym procesie odgrywają miejscy dostawcy energii, tacy jak Rheinenergie.

Potencjał obszaru i przyszły rozwój

Niemcy dysponują znacznym potencjałem rozwoju fotowoltaiki. Badania przeprowadzone przez Öko-Institut pokazują, że na poboczach autostrad i torów kolejowych, nad parkingami oraz na terenach przemysłowych i handlowych jest miejsce na 287 gigawatów energii słonecznej. To znacznie przekracza cel rządu niemieckiego w zakresie rozwoju wynoszący 200 gigawatów do 2040 roku.

Te dane pokazują, że rozwój energetyki słonecznej niekoniecznie prowadzi do konfliktów z rolnictwem. Grunty rolne muszą być wykorzystywane jedynie w bardzo ograniczonym zakresie pod konwencjonalne farmy słoneczne. Jednocześnie innowacyjne koncepcje, takie jak agrofotowoltaika, otwierają nowe możliwości łączenia wytwarzania energii z rolnictwem.

W Niemczech teoretycznie 13 milionów hektarów jest dostępnych pod fotowoltaikę podwójnego zastosowania, co odpowiada 37% całkowitej powierzchni kraju. Ten ogromny potencjał pokazuje, że transformacja energetyczna nie zawiedzie z powodu braku miejsca, nawet przy ambitnych celach ekspansji.

Udział obywateli i akceptacja społeczna

Akceptacja społeczna dla projektów transformacji energetycznej jest kluczowym czynnikiem sukcesu. Miejscowi dostawcy energii, tacy jak Rheinenergie, mają tu strukturalną przewagę, ponieważ cieszą się zaufaniem i są lokalnie zakorzenieni jako lokalne firmy. Zyski z takich projektów pozostają w regionie i przynoszą korzyści lokalnej gospodarce.

Innowacyjne modele partycypacji mogą dodatkowo zwiększyć akceptację. W innych regionach spółdzielnie energetyczne działające na poziomie lokalnym odniosły sukces, umożliwiając lokalnej społeczności bezpośrednie korzystanie z transformacji energetycznej. Umowy o bezpośrednim marketingu z lokalnymi firmami również tworzą ekonomiczną wartość dodaną w regionie.

Miasto Kolonia uruchomiło już szeroko zakrojone programy promujące fotowoltaikę społeczną. Dzięki dotacjom do 2500 euro na systemy fotowoltaiczne i do 1300 euro na magazyny energii, miasto wspiera gospodarstwa domowe w przejściu na energię słoneczną. Programy te dowodzą, że transformacja energetyczna jest postrzegana jako zadanie dla całego społeczeństwa.

Wyzwania techniczne i rozwiązania

Eksploatacja dużych parków słonecznych wiąże się ze szczególnymi wyzwaniami technicznymi. Zmienne zapotrzebowanie na energię słoneczną wymaga inteligentnych systemów zarządzania siecią i elastycznych strategii marketingowych. Rheinenergie zdobyło bogate doświadczenie w tej dziedzinie dzięki własnej firmie handlowej Rheinenergie Trading.

Nowoczesne parki słoneczne są coraz częściej łączone z systemami magazynowania energii, aby kompensować wahania produkcji energii słonecznej. Rheinenergie nawiązało współpracę z Altenso, spółką zależną SMA, w celu wspólnego rozwoju projektów o pojemności magazynowania energii w akumulatorach rzędu kilkuset megawatów. Pierwszym wspólnym projektem jest wielkoskalowy system magazynowania energii w akumulatorach o pojemności 64 megawatogodzin w Dolnej Saksonii.

Integracja technologii magazynowania energii otwiera nowe modele biznesowe. Systemy magazynowania energii w bateriach mogą być wykorzystywane nie tylko do zmiany harmonogramu dostarczania energii, ale także do świadczenia usług systemowych, takich jak regulacja częstotliwości i stabilizacja napięcia. Te dodatkowe źródła dochodu znacząco poprawiają opłacalność ekonomiczną projektów.

Wpływ na ochronę klimatu i oszczędność CO2

Wpływ parku słonecznego w Dünnwald na ochronę klimatu jest znaczący. System fotowoltaiczny o mocy szczytowej 35 megawatów może wytwarzać rocznie około 35 do 40 milionów kilowatogodzin energii elektrycznej. Biorąc pod uwagę wskaźnik emisji CO2 niemieckiego miksu energetycznego wynoszący około 400 gramów na kilowatogodzinę, odpowiada to rocznej oszczędności CO2 rzędu 14 000 do 16 000 ton.

W ciągu 25 lat eksploatacji zakładu, łączna redukcja emisji CO2 wyniesie około 350 000 do 400 000 ton. Odpowiada to rocznej emisji około 75 000 samochodów osobowych. Liczby te ilustrują znaczący wkład, jaki poszczególne projekty mogą wnieść w osiągnięcie celów ochrony klimatu.

Rheinenergie postawiło sobie za cel dostarczanie swoim klientom energii i ciepła w pełni neutralnych dla klimatu warunkach do 2035 roku. Projekt Dünnwald stanowi ważny krok na tej drodze. Od 2022 roku firma zaopatruje swoich klientów indywidualnych i komercyjnych wyłącznie w zieloną energię elektryczną z europejskich elektrowni odnawialnych.

Perspektywy na przyszłość i skalowalność

Projekt Dünnwald to dopiero początek kompleksowej transformacji zaopatrzenia w energię w regionie kolońskim. Miejski program monitorowania ochrony klimatu zidentyfikował dodatkowe potencjalne obszary dla projektów fotowoltaicznych. Drugi projekt na autostradzie A 555 w Kolonii-Rondorf jest już w fazie planowania.

Skalowalność takich projektów jest imponująca. Gdyby wykorzystać choćby ułamek zidentyfikowanych obszarów potencjalnego wykorzystania, zainstalowana moc słoneczna w regionie mogłaby znacznie wzrosnąć. Badania pokazują, że Niemcy mogłyby teoretycznie pokryć dziesięciokrotnie swoje zapotrzebowanie na energię elektryczną za pomocą fotowoltaiki.

Innowacyjne technologie, takie jak pływające systemy fotowoltaiczne na akwenach wodnych czy systemy agrofotowoltaiczne na gruntach rolnych, otwierają dalszy potencjał rozwoju. Technologie te są wciąż w fazie wprowadzania na rynek, ale mają potencjał, aby znacząco zwiększyć efektywność wykorzystania gruntów przez energię słoneczną.

Stymulacja gospodarcza dla regionu

Duże projekty energetyczne, takie jak park słoneczny w Dünnwald, nie tylko generują czystą energię, ale także stymulują rozwój gospodarczy regionu. Na etapie budowy lokalne firmy zlecają prace inżynieryjno-budowlane, okablowanie i instalacje. Długotrwała eksploatacja wymaga regularnych prac konserwacyjnych i naprawczych, które mogą być również realizowane przez regionalnych dostawców usług.

Opłaty dzierżawne na rzecz miasta Kolonia wzmacniają finanse miejskie i stwarzają możliwości dalszych inwestycji w infrastrukturę. Jednocześnie lokalna gospodarka korzysta z niedrogiej, przyjaznej dla klimatu energii elektrycznej. W szczególności przedsiębiorstwa energochłonne mogą obniżyć swoje koszty energii i zmniejszyć swój ślad węglowy dzięki długoterminowym umowom na dostawy energii elektrycznej.

Rozwój odnawialnych źródeł energii zmniejsza zależność regionu od importu energii ze źródeł kopalnych i tworzy lokalną wartość dodaną. Te regionalne efekty w zakresie tworzenia wartości są istotnym efektem ubocznym transformacji energetycznej i przyczyniają się do rozwoju gospodarczego regionu.

Projekt w Kolonii-Dünnwald stanowi przykład transformacji niemieckiego systemu energetycznego. Pokazuje, że ambitne cele w zakresie ochrony klimatu można osiągnąć poprzez konkretne projekty, a transformacja energetyczna może stać się nie tylko sukcesem ekologicznym, ale i ekonomicznym. Połączenie innowacji technicznych, opłacalności ekonomicznej i korzyści społecznych czyni takie projekty pionierami na rzecz zrównoważonej przyszłości energetycznej.

NOWOŚĆ: Assemble-ready systemy słoneczne! Ta opatentowana innowacja masowo przyspiesza konstrukcję słoneczną

Sercem innowacji ModuRack jest odejście od konwencjonalnego mocowania zaciskowego. Zamiast zacisków, moduły są wkładane i utrzymywane na miejscu za pomocą ciągłej szyny nośnej.

Więcej na ten temat tutaj:

• NOWOŚĆ: Assemble-ready systemy słoneczne! Ta opatentowana innowacja masowo przyspiesza konstrukcję słoneczną

Od przemysłowego PV dachu po parki słoneczne po większe miejsca parkingowe słoneczne

☑️Naszym językiem biznesowym jest angielski lub niemiecki

☑️ NOWOŚĆ: Korespondencja w Twoim języku narodowym!

Konrada Wolfensteina

Chętnie będę służyć Tobie i mojemu zespołowi jako osobisty doradca.

Możesz się ze mną skontaktować wypełniając formularz kontaktowy lub po prostu dzwoniąc pod numer +49 89 89 674 804 (Monachium) . Mój adres e-mail to: wolfenstein ∂ xpert.digital

Nie mogę się doczekać naszego wspólnego projektu.

☑️ EPC Services (inżynieria, zamówienia i budowa)

☑️ Opracowanie projektu Turnkey: Rozwój projektów energii słonecznej od początku do końca

☑️ Analiza lokalizacji, projektowanie systemu, instalacja, uruchomienie, a także konserwacja i wsparcie

☑️ Finansowanie projektu lub umieszczenie inwestorów