Солнечный парк в Бюрштадте площадью 13 гектаров: конфликт между сельским хозяйством и энергетическим переходом – агрофотовольтаика как компромисс?

В чем же решение спора о солнечной энергии? Как эта гениальная технология призвана примирить сельское хозяйство и энергетический переход?

Трансформация энергетического сектора Германии все чаще приводит к конфликтам между традиционным сельским хозяйством и стремительным развитием солнечной энергетики. Эта проблема особенно заметна в планируемом солнечном парке в Бюрштадте, гессенском городе с населением около 15 000 человек, где на 13 гектарах сельскохозяйственных угодий планируется построить фотоэлектрическую систему. Этот проект является примером многогранных проблем энергетического перехода на местном уровне.

Путь Бюрштадта к солнечной энергии

Город Бюрштадт имеет долгую историю использования солнечной энергии. Еще в 2005 году на крыше здания логистической компании была установлена ​​крупнейшая на тот момент в мире фотоэлектрическая система мощностью 5 мегаватт. Кроме того, в 2010 году вдоль автомагистрали B47 была установлена ​​инновационная фотоэлектрическая система в качестве шумозащитного барьера, а также были созданы дополнительные общественные солнечные электростанции на зданиях. Этот предыдущий опыт дал городу важные знания в управлении солнечными проектами и повысил осведомленность местных жителей о возобновляемых источниках энергии.

Планируемый солнечный парк займет площадь в 13 гектаров к югу от трассы B47 и к западу от трассы B44, что примерно эквивалентно 15 футбольным полям. Мэр Барбель Шадер подчеркнула, что электростанция сможет покрыть две трети общего потребления электроэнергии города Бюрштадт. Инвестором является GGEW (Gruppen-Gas- und Elektrizitätswerk Bergstraße), известная в регионе энергетическая компания.

Экономические факторы перемен

Экономические реалии играют решающую роль в решениях фермеров. В то время как традиционные цены на аренду сельскохозяйственных угодий в Германии в среднем составляют от 375 до 407 евро за гектар в год, землевладельцы могут получить от 3000 до 5000 евро за гектар за установку фотоэлектрических систем. Это представляет собой десяти-тринадцатикратное увеличение по сравнению с традиционной арендой сельскохозяйственных угодий.

Эта существенная разница часто делает участие фермеров в тендерах на солнечные электростанции невыгодным. Один фермер из Бюрштадта уже объявил, что больше не хочет обрабатывать свои поля и вместо этого сдаст их в эксплуатацию для выработки электроэнергии. Для муниципалитета это также означает дополнительные доходы за счет налогов на бизнес и соглашений об участии муниципалитета, которые обычно составляют 0,2 цента за киловатт-час произведенной электроэнергии.

Политические реакции и участие граждан

Политическая реакция в Бюрштадте отражает общенациональную дискуссию. Удивительно, но проект получил поддержку представителей разных партий. Франц Зигль из СДПГ приветствовал усилия по развитию возобновляемых источников энергии, в то время как Уве Кох из «Зелёных» утверждал, что одних только крыш будет недостаточно для удовлетворения спроса на электроэнергию. Даже такие критики, как Юрген Хайзер из СвДП, который сетовал на такое землепользование, в конечном итоге согласились с ним.

Примечательно, что позиция Бюрштадта значительно изменилась с 2020 года. Тогда городской совет отклонил проект солнечной электростанции площадью 5,2 гектара на земле Лампертхайма, главным образом из-за опасений потерять право голоса в этом вопросе. Нынешнее одобрение демонстрирует изменение в понимании неотложности энергетического перехода.

Важным аспектом является запланированное участие граждан. Как пояснил член правления GGEW Карстен Хоффманн, ожидается, что граждане получат выгоду двумя способами: за счет региональных источников энергии и, следовательно, более низких цен на энергоносители, а также за счет возможности финансового участия в проекте. Эта форма участия граждан стала проверенным инструментом повышения местной поддержки энергетических проектов.

Конкуренция за землю и продовольственная безопасность

Дискуссия вокруг фотоэлектрических систем на сельскохозяйственных землях затрагивает фундаментальные вопросы продовольственной безопасности. Германия использует под сельскохозяйственное производство около 16,5 миллионов гектаров, что составляет почти 50 процентов от общей площади страны. Эксперты считают, что даже одного процента сельскохозяйственных земель было бы достаточно для того, чтобы фотоэлектрические системы внесли существенный вклад в энергетический переход.

В то же время арендные цены на пахотные земли неуклонно растут. В период с 2013 по 2023 год они увеличились на 47 процентов, что еще больше усилило давление на фермеров. Эта тенденция обусловлена ​​различными факторами: общей нехваткой земли, ростом цен на продукты питания, государственными субсидиями, а также конкуренцией со стороны более прибыльных альтернативных вариантов использования земли, таких как солнечные электростанции.

Обеспокоенность по поводу потери плодородных почв вполне оправдана, особенно учитывая, что Германия уже импортирует значительную часть продовольствия. Критики утверждают, что ценные пахотные земли с рейтингом качества почвы более 50 баллов не следует использовать для солнечных электростанций. С другой стороны, сторонники указывают на то, что фотоэлектрические системы могут быть полностью демонтированы через 20-30 лет, в то время как другие виды землепользования, такие как жилищное строительство или транспортная инфраструктура, приводят к необратимой потере земель.

Агрофотовольтаика как компромиссное решение

Агрофотовольтаика, позволяющая использовать землю для двойного назначения, становится все более обсуждаемой альтернативой. В рамках этой технологии солнечные модули устанавливаются таким образом, чтобы одновременно можно было вести сельскохозяйственное производство. Этого можно достичь с помощью подъема на высоту, вертикальной установки или специальных конфигураций модулей.

Первые результаты применения агровольтаических систем демонстрируют явно положительные показатели. В рамках проекта в Северном Рейне-Вестфалии фермер даже добился более высоких урожаев под солнечными модулями, чем на соседнем контрольном участке. Модули обеспечивают защиту от экстремального солнечного света, сильных дождей и града, что может быть особенно полезно в условиях изменения климата. Однако такие системы значительно дороже, чем традиционные наземные системы, и их управление более сложное.

Стоимость аренды сельскохозяйственных фотоэлектрических систем колеблется от 2000 до 3500 евро за гектар в год, что значительно ниже цен на чисто солнечные парки, но все же значительно выше, чем традиционные цены на аренду сельскохозяйственных угодий. Для фермеров это означает диверсификацию источников дохода при одновременном частичном сохранении производства продуктов питания.

Новинка: Патент из США – Установка солнечных электростанций до 30% дешевле и на 40% быстрее и проще – с пояснительными видеороликами! - Изображение: Xpert.Digital

В основе этого технологического прогресса лежит преднамеренный отказ от традиционного зажимного крепления, которое было стандартом на протяжении десятилетий. Новая, более экономичная и быстрая система крепления решает эту проблему с помощью принципиально иной, более интеллектуальной концепции. Вместо зажима модулей в определенных точках, они вставляются в непрерывную, специально разработанную опорную направляющую и надежно фиксируются на месте. Такая конструкция обеспечивает равномерное распределение всех сил – будь то статические нагрузки от снега или динамические нагрузки от ветра – по всей длине рамы модуля.

Подробнее об этом здесь:

• Защелка вместо винта: эта гениальная система позволяет строить солнечные электростанции на 40% быстрее и совершает революцию в энергетическом переходе

Технические и нормативные проблемы

Реализация проектов солнечной энергетики на сельскохозяйственных землях сопряжена с различными техническими и нормативными трудностями. Во-первых, необходимо изменить зонирование земли в плане землепользования, что влечет за собой длительный процесс согласования. Муниципалитет Бюрштадта уже принял резолюцию о внесении 17-й поправки в свой план землепользования под названием «Возобновляемые источники энергии», которая призвана разрешить как фотоэлектрические, так и ветроэнергетические проекты.

Критически важным фактором является близость к точкам подключения к сети. Чем дальше предприятие находится от подстанции или трансформаторной подстанции, тем выше затраты на подключение. Как правило, приемлемым считается расстояние примерно в 500 метров на гектар до точки подключения к сети. При больших расстояниях затраты на прокладку кабелей могут существенно повлиять на рентабельность.

Кроме того, при выборе места необходимо учитывать различные охраняемые территории. Как правило, исключаются территории, входящие в сеть Natura 2000, природные заповедники и торфяники. Защита видов также играет важную роль, как показывает пример солнечной электростанции, где кабели пришлось прокладывать методом горизонтально-направленного бурения, чтобы не нарушать целостность птичьего заповедника.

Социальное признание и гражданское сопротивление

Общественное восприятие солнечных электростанций значительно варьируется в зависимости от региона и проекта. Хотя в Бюрштадте проект пользуется широкой политической поддержкой, примеры из других регионов демонстрируют значительное общественное сопротивление. Воздействие на ландшафт и ожидаемые негативные последствия для туризма часто рассматриваются особенно критически.

Часто высказываемое возражение касается потенциального ослепления от солнечных панелей, особенно вблизи основных дорог. В случае с планируемой солнечной электростанцией в Бюрштадте, расположенной непосредственно рядом с автомагистралями B44 и B47, этот вопрос был решен на этапе планирования. Однако современные солнечные панели спроектированы таким образом, чтобы поглощать солнечный свет, а не отражать его, что минимизирует ослепление.

Участие граждан оказывается решающим фактором для принятия проектов. Проекты, в которых граждане могут участвовать финансово или где прибыль остается в регионе, встречают значительно меньше сопротивления. Модель энергетического кооператива Старкенбурга, который уже реализовал несколько проектов по созданию общественных солнечных электростанций в регионе, демонстрирует, как может работать местное участие.

Воздействие на окружающую среду и биоразнообразие

Современные солнечные электростанции часто оказывают положительное влияние на биоразнообразие. Между рядами модулей и под ними часто образуются ценные места обитания для различных видов растений и животных. Отсутствие пестицидов и интенсивного управления приводит к развитию богатых видами зеленых зон. Исследования показывают, что хорошо спроектированные солнечные электростанции могут даже увеличить биоразнообразие.

Тем не менее, существуют и критически важные аспекты. Площадь огораживания должна быть ограничена максимум пятью процентами от общей площади, что вполне достижимо при наличии современных сооружений. Более проблематичным является масштабное освоение смежных сельскохозяйственных угодий, что может привести к фрагментации ландшафта. Здесь необходимы хорошо продуманные концепции планирования, учитывающие экологические коридоры и буферные зоны.

Ограниченный срок службы солнечных электростанций является важным аспектом для долгосрочного использования земель. Большинство электростанций рассчитаны на период эксплуатации от 20 до 30 лет, после чего землю можно полностью вернуть в сельскохозяйственное использование. Это принципиально отличает солнечные электростанции от других инфраструктурных проектов, которые приводят к необратимой потере земель.

Экономические перспективы и энергетическая самодостаточность

Энергетическая самодостаточность становится стратегической целью для многих муниципалитетов. Бюрштадт стремится покрывать свои потребности в электроэнергии в основном за счет местных возобновляемых источников. Планируемый солнечный парк площадью 13 гектаров, наряду с существующими объектами и запланированными ветроэнергетическими проектами, может внести значительный вклад в достижение этой цели.

Для местной экономики солнечные электростанции означают добавленную стоимость. Помимо прямых инвестиций, создаются рабочие места в сфере планирования, строительства и обслуживания. Муниципалитеты получают выгоду за счет налоговых поступлений от бизнеса и соглашений об участии. В проекте в Бюрштадте жители также получат прямую выгоду благодаря снижению цен на электроэнергию и возможностям для инвестиций.

Долгосрочная прибыльность в значительной степени зависит от тенденций цен на электроэнергию. Текущие прогнозы предсказывают дальнейший рост цен на энергоносители, что еще больше повышает привлекательность инвестиций в солнечную энергетику. В то же время стоимость фотоэлектрических систем неуклонно снижается, что приводит к дальнейшему повышению прибыльности.

Перспективы на будущее и инновации

Технологический прогресс открывает новые возможности для интеграции солнечной энергии в сельское хозяйство. Плавучие фотоэлектрические системы на водоемах, солнечные установки над парковками и вдоль дорог, а также инновационные концепции агрофотоэлектрической энергетики могут снизить нагрузку на сельскохозяйственные земли. Технический потенциал этих применений значителен и может значительно уменьшить потребность в наземных солнечных установках на пахотных землях.

Вертикальные агровольтаические системы особенно перспективны, поскольку позволяют практически без ограничений использовать пространство между рядами модулей для сельскохозяйственных целей. Эти системы также обладают преимуществом обеспечения хороших урожаев утром и вечером, а также при рассеянном свете, что позволяет более равномерно распределять выработку электроэнергии во времени.

Цифровизация открывает дополнительные возможности для оптимизации. Технологии «умного» земледелия могут повысить эффективность управления агрофотоэлектрическими системами, а интеллектуальная интеграция в сеть позволяет лучше использовать преимущества децентрализованной генерации электроэнергии. Кроме того, сочетание солнечной энергии с аккумуляторными батареями и технологиями преобразования энергии в энергию может улучшить интеграцию системы.

Балансирование противоречащих интересов

Пример Бюрштадта показывает, что конфликт между использованием сельскохозяйственных ресурсов и солнечной энергией не обязательно является непреодолимым. Благодаря прозрачным процессам планирования, справедливому участию граждан и инновационным технологиям, таким как агрофотоэлектрические системы, можно найти компромиссы, отвечающие интересам всех заинтересованных сторон.

Крайне важен сбалансированный подход, который максимально защищает высококачественные пахотные земли, одновременно обеспечивая необходимое расширение использования возобновляемых источников энергии. Лицам, принимающим решения, необходимо установить четкие руководящие принципы и создать стимулы для инновационных решений. Приоритет следует отдавать ранее пострадавшим территориям и концепциям синергии, таким как агрофотовольтаика, а не простой конкуренции за землю.

Энергетический переход требует компромиссов со стороны общества и готовности всех заинтересованных сторон переосмыслить традиционные способы мышления. Пример Бюрштадта показывает, что это действительно возможно, если все стороны участвуют в конструктивном диалоге и работают вместе над поиском устойчивых решений. Баланс между продовольственной и энергетической безопасностью останется одной из главных задач ближайших десятилетий, но инновационные подходы, такие как агровольтаика, демонстрируют, как можно согласовать обе цели.

НОВИНКА: Готовые к установке солнечные системы! Это запатентованное нововведение значительно ускоряет реализацию вашего проекта по установке солнечных батарей

Суть инновации ModuRack заключается в отказе от традиционного зажимного крепления. Вместо зажимов модули вставляются и удерживаются на месте с помощью непрерывной опорной направляющей.

Подробнее об этом здесь:

• НОВИНКА: Готовые к установке солнечные системы! Это запатентованное нововведение значительно ускоряет реализацию вашего проекта по установке солнечных батарей

От промышленных солнечных электростанций на крышах до солнечных парков и крупных солнечных автостоянок

☑️ Наш деловой язык — английский или немецкий.

☑️ НОВИНКА: Переписка на вашем национальном языке!

Konrad Wolfenstein

Я был бы рад служить вам и моей команде в качестве личного консультанта.

Вы можете связаться со мной, заполнив контактную форму или просто позвоните мне по телефону +49 89 89 674 804 (Мюнхен) . Мой адрес электронной почты: wolfenstein ∂ xpert.digital

Я с нетерпением жду нашего совместного проекта.

☑️ Услуги EPC (проектирование, закупка и строительство)

☑️ Разработка проектов «под ключ»: разработка проектов в области солнечной энергетики от начала до конца

☑️ Анализ объекта, проектирование системы, установка, ввод в эксплуатацию, техническое обслуживание и поддержка

☑️ Финансист проекта или посредник в предоставлении капитала