Agri-fotovoltaică – Piesa lipsă a puzzle-ului pentru producătorii de energie și energia agricolă: Generarea de energie electrică agricolă folosind agri-fotovoltaică

Când oamenii vorbesc despre producția de energie agricolă sau despre utilizarea energiilor regenerabile în agricultură, de obicei se gândesc în primul rând la instalațiile de biogaz. De fapt, aceste instalații au devenit mai răspândite în ultimii 10 ani și reprezintă o pondere semnificativă a energiei regenerabile în generarea de energie electrică agricolă (18,45% în 2021).

Cea mai mare parte a biomasei provine din reziduuri agricole, cum ar fi gunoiul de grajd, nămolul și paiele. Potrivit Agenției pentru Resurse Regenerabile (FNR), doar o treime din acest potențial este utilizat în prezent. Lemnul energetic, inclusiv reziduurile forestiere și industriale, precum și deșeurile lemnoase, este a doua cea mai utilizată formă de biomasă. Două treimi din acest potențial sunt deja utilizate.

Un avantaj important al bioenergiei este că poate fi stocată și compensează fluctuațiile energiei eoliene și solare.

Dezavantajele bioenergiei sunt deosebit de pronunțate atunci când se cultivă biomasă. Terenurile agricole utilizate pentru culturi energetice nu mai pot fi utilizate pentru producția de alimente și furaje. Cererea tot mai mare de biomasă duce la schimbări în utilizarea terenurilor. Pe termen lung, această concurență poate, printre altele, să crească prețul produselor agricole.

În plus, biomasa este cea mai puțin eficientă utilizare a energiei regenerabile. Eficiența sa (adică cantitatea de energie produsă pe o anumită suprafață) este între 0,5 și 1%. Eficiența unui modul solar este de aproximativ 20%. Energia eoliană și solară depășesc semnificativ biomasa în ceea ce privește eficiența suprafeței.

Ponderea surselor de energie regenerabilă în producția brută de energie electrică din Germania în 2020 și 2021 – Imagine: Xpert.Digital

Statistica arată ponderea surselor regenerabile de energie în producția brută de energie electrică din Germania în 2020 și 2021. În 2021, aproximativ 7,5% din producția brută totală de energie electrică din Germania a fost produsă din biomasă.

Ponderea surselor de energie regenerabilă în producția brută de energie electrică în Germania 2020

• Energie eoliană (terestră) – 18,40%
• Fotovoltaică – 8,60 în %
• Biomasă – 7,80 în %
• Energie eoliană (offshore) – 4,80 în %
• Hidroenergie – 3,30 în %
• Deșeuri municipale – 1 în %
• Energie geotermală – 0,04 în %

Ponderea surselor de energie regenerabilă în producția brută de energie electrică în Germania 2021*

• Energie eoliană (terestră) – 15,80%
• Fotovoltaică – 8,80 în %
• Biomasă – 7,50 în %
• Energie eoliană (offshore) – 4,30 în %
• Hidroenergie – 3,40 în %
• Deșeuri municipale – 1 în %
• Energie geotermală – 0,03 în %

*Preliminar.

Modulele solare semitransparente sunt deja utilizate într-un centru de cercetare al „Regiunii Model Agri-Fotovoltaice Baden Württemberg”.

Mai multe informații aici:

• Agri-Solar pentru pomicultura: Agri-PV în Baden-Württemberg și Renania-Palatinat pentru cultivarea fructelor (fructe și legume) cu emisii neutre de CO2

Cu planificatorul nostru ușor de utilizat pentru sisteme solare, vă puteți proiecta online sistemul solar individual. Indiferent dacă aveți nevoie de un sistem solar pentru casa dvs., afacerea dvs. sau pentru scopuri agricole, planificatorul nostru vă permite să luați în considerare cerințele dvs. specifice și să dezvoltați o soluție personalizată.

Procesul de planificare este simplu și intuitiv. Pur și simplu introduceți informațiile relevante. Planificatorul nostru ia în considerare aceste informații și creează un sistem solar personalizat care să corespundă nevoilor dumneavoastră. Puteți încerca diferite opțiuni și configurații pentru a găsi sistemul solar optim pentru aplicația dumneavoastră.

În plus, puteți salva planul pentru a-l revizui mai târziu sau pentru a-l partaja cu alții. Echipa noastră de asistență clienți este, de asemenea, disponibilă pentru a răspunde la orice întrebări și a oferi asistență pentru a vă asigura că sistemul dumneavoastră solar este planificat optim.

Folosește planificatorul nostru de sisteme solare pentru a-ți proiecta sistemul solar individual pentru cele mai comune aplicații și pentru a accelera tranziția către energia curată. Începe acum și fă un pas important către sustenabilitate și independență energetică!

Planificatorul de sisteme solare pentru cele mai comune aplicații: Planificați-vă sistemul solar online aici - Imagine: Xpert.Digital

Mai multe informații aici:

• Planificator de sistem solar

Echipa noastră experimentată vă sprijină în optimizarea clădirilor dumneavoastră pentru a reduce consumul de energie și a promova utilizarea durabilă a energiei cu ajutorul panourilor fotovoltaice. Analizăm nevoile dumneavoastră individuale și dezvoltăm concepte personalizate, atât din punct de vedere economic, cât și ecologic. Fie că este vorba de renovarea eficientă din punct de vedere energetic a clădirilor existente sau de construirea de structuri noi, eficiente din punct de vedere energetic, suntem aici pentru a vă ajuta. Instalațiile industriale, clădirile comerciale și facilitățile municipale își pot reduce costurile cu energia, își pot minimiza impactul asupra mediului și, în același timp, pot îmbunătăți confortul și eficiența clădirilor lor cu soluțiile noastre personalizate.

Găsește sfaturi și soluții aici 👈🏻

Oferim asistență completă pentru gospodăriile private în renovarea eficientă energetic și construcția nouă de clădiri cu panouri fotovoltaice. Echipa noastră experimentată vă stă alături pentru a vă ajuta cu consultanță, planificare și implementare a soluțiilor energetice durabile. Analizăm consumul dumneavoastră de energie, identificăm potențialele economii și dezvoltăm concepte personalizate pentru a vă îmbunătăți eficiența energetică. De la îmbunătățirea izolației clădirii și instalarea de ferestre și uși eficiente energetic, până la instalarea de sisteme fotovoltaice și solare termice - vă ghidăm pas cu pas pentru a vă face locuința mai eficientă energetic și mai ecologică. Aveți încredere în expertiza noastră și beneficiați de numeroasele avantaje pe care le oferă renovarea eficientă energetic și utilizarea energiilor regenerabile. Împreună, vom crea un viitor durabil pentru casa dumneavoastră.

Contactează-ne 👈🏻

Energii regenerabile – Producția de energie electrică în Germania, în funcție de sursa de energie, în 2011 și 2021 – Imagine: Xpert.Digital

Producția de biomasă

În 2011, biomasa a reprezentat 25,88% din producția brută de energie electrică doar din surse regenerabile (124,02 terawați oră/TWh). În 2021, producția totală brută de energie regenerabilă a ajuns la 238 TWh. Aceasta reprezintă o creștere de aproape 92% în 10 ani. Ponderea biomasei, care era de 25,88% în 2011, a scăzut la 18,45% în 2021.

Puterea de ieșire a turbinelor eoliene

Energia eoliană terestră și-a mărit semnificativ producția de electricitate. Acest lucru se datorează creșterii capacității instalate, în special între 2014 și 2017. Cu toate acestea, rata de expansiune a scăzut considerabil în ultimii ani. Piața turbinelor eoliene offshore a fost, de asemenea, supusă unor fluctuații semnificative recent.

Producția instalațiilor de energie regenerabilă (ER) la nivel mondial

La nivel mondial, capacitatea instalată a centralelor de energie regenerabilă crește anual. Cel mai recent, Asia a avut cea mai mare capacitate instalată. Europa a înregistrat puțin sub jumătate din capacitatea instalată a Asiei. Printre centralele de energie regenerabilă, hidroenergia a fost sursa de energie cu cea mai mare capacitate instalată la nivel mondial.

Producția brută de energie electrică din energii regenerabile în Germania, în funcție de sursa de energie, în comparație anuală 2011

• Energie eoliană terestră – 49,20 terawați-oră
• Fotovoltaică – 19,60 în terawați-oră
• Biomasă – 32,10 în terawatt oră
• Energie eoliană offshore – 0,60 în terawați-oră
• Hidroenergie* – 17,70 în terawați-oră
• Deșeuri menajere** – 4,80 în terawați-oră
• Energie geotermală – 0,02 în terawați-oră

Producția brută de energie electrică din energii regenerabile în Germania, în funcție de sursa de energie, în comparație anuală 2021

• Energie eoliană terestră – 92 terawați-oră
• Fotovoltaică – 51,20 în terawați-oră
• Biomasă – 43,90 în terawatt oră
• Energie eoliană offshore – 25,30 terawați-oră
• Hidroenergie* – 19,70 în terawați-oră
• Deșeuri menajere** – 5,70 în terawați-oră
• Energie geotermală – 0,20 în terawați-oră

* Producție în centrale hidroelectrice pe firul râului și cu acumulare, precum și producere din aflux natural în centrale electrice cu acumulare prin pompare.
** Producție numai din fracția biogenă a deșeurilor solide municipale (aproximativ 50%).

Chiar dacă biomasa nu s-a dezvoltat la fel de rapid în ultimii 10 ani și a fost depășită de fotovoltaică, stocarea și disponibilitatea acesteia rămân un avantaj crucial față de fotovoltaică, care trebuie promovat în continuare. Este clar pentru toți cei implicați că biomasa nu poate fi extinsă în aceeași măsură ca și generarea de energie solară. Cu toate acestea, se pot face progrese semnificative în ceea ce privește biomasa, în special în ceea ce privește extinderea potențialului existent.

Nici măcar agrovoltaica nu poate compensa dezavantajul stocării deficitare a energiei. Comparativ cu biomasa, nu există o scară comparabilă de stocare a energiei în ceea ce privește impactul pozitiv asupra mediului. Pe scurt, biomasa va fi întotdeauna mai ieftină de stocat decât stocarea energiei, ceea ce se reflectă și în evaluarea impactului asupra mediului. Impactul stocării energiei asupra mediului este pozitiv numai dacă energia utilizată în producerea acesteia este economisită în timpul procesului de utilizare.

Combinarea și extinderea funcționalității biomasei cu agro-fotovoltaica are ca rezultat o densificare și o creștere a potențialului de generare a energiei electrice în agricultură!

Datorită modulelor solare transparente, zonele rurale cu agricultură activă au acces la o sursă de energie extinsă și rentabilă. Acest lucru se aplică zonelor care sunt de fapt terenuri fertile și valoroase pentru agricultură și nu pot fi utilizate pentru generarea de energie fotovoltaică, cum ar fi sistemele montate la sol.

Transmisia luminii de către modulele solare transparente permite generarea de electricitate, permițând în același timp cultivarea și creșterea plantelor.

Situația este diferită pentru instalațiile cunoscute și sub denumirea de ferme solare montate la sol, ferme solare în aer liber sau parcuri solare. O condiție prealabilă pentru aceste instalații este ca o cultivare agricolă profitabilă să nu fie posibilă utilizând aceste zone. Acestea sunt „zone defavorizate” în care condițiile naturale dificile de producție datorate altitudinii, pantei, condițiilor climatice, accesibilității sau calității slabe a solului sunt mai susceptibile de a duce la abandonarea agriculturii decât în ​​zonele nedefavorizate. Zonele defavorizate sunt împărțite în zone muntoase, zone agricole defavorizate și zone mici.

Compoziția și fertilitatea solului (punctele de sol) joacă, de asemenea, un rol important. Aceasta include Valoarea Agricolă Comparativă (VCA). Aceasta reprezintă rentabilitatea agricolă sau horticolă aproximativă a unei ferme, conform Legii privind evaluarea terenurilor arabile, adoptată la 16 octombrie 1934. Calculele VCA includ factori precum fertilitatea solului, condițiile generale ale solului, calitatea solului, condițiile climatice și irigațiile.

Dacă acești factori și condițiile solului sunt evaluate pozitiv și, prin urmare, se refuză obținerea unui permis de construire a unui parc solar sau a unui sistem fotovoltaic montat la sol pe acest teren agricol utilizabil, atunci agrivoltaica devine o alternativă interesantă și o măsură mai eficientă. Această abordare permite, în esență, dublarea utilizării terenului agricol.

Agrifotovoltaică pentru agricultură și tranziția energetică – Imagine: Xpert.Digital / affendi shahidan|Shutterstock.com

Legat de asta:

• Sisteme Agri-PV / AgriPV: O oportunitate uriașă cu agrofotovoltaica pentru agricultură și tranziția energetică

Prin standardizarea Legii privind sursele de energie regenerabilă (EEG), Germania a creat condițiile pentru construirea pe scară largă a sistemelor agrivoltaice (AgriPV) și compensarea corespunzătoare pentru producția acestora. Această schimbare de gândire este necesară urgent, deoarece permite utilizarea a cât mai mult teren posibil pentru extinderea ulterioară a sistemelor fotovoltaice. În caz contrar, obiectivele de extindere a energiei solare stabilite pentru tranziția energetică în Europa vor fi imposibil de atins. Dubla utilizare a terenurilor agricole este un factor crucial pentru ca Germania să își atingă obiectivul de a-și cvadrupla instalațiile fotovoltaice la 215 gigawați până în 2030 în doar șapte ani. Aproximativ 54 GW au fost instalați în ultimii 25 de ani.

Un avantaj major al sistemelor agrovoltaice descentralizate este că o parte semnificativă din producția lor de energie electrică este adesea utilizată local, iar conectarea la rețea nu necesită, de obicei, extinderea extinsă a rețelei necesară pentru alte sisteme montate la sol. Au apărut două sisteme distincte.

Totul dintr-o singură sursă, special conceput pentru soluții solare pentru sisteme fotovoltaice agricole de mari dimensiuni. Refinanțați sau compensați investiția viitoare cu propria generare de energie electrică.

Găsește sfaturi și soluții aici 👈🏻

Consultanță și planificare, inclusiv o estimare de costuri fără obligații. Vă punem în legătură cu parteneri puternici în domeniul fotovoltaic.

Găsește sfaturi și soluții aici 👈🏻

Avem o prezență regională în întreaga lume vorbitoare de limbă germană. Avem parteneri de încredere care vă vor consilia și vă vor pune în aplicare dorințele.

Contactează-ne 👈🏻