Крупномасштабные солнечные электростанции XXL: бум крупномасштабных наземных фотоэлектрических систем в Германии: разработки, тенденции и перспективы – Изображение: Xpert.Digital
Будущее наземных фотоэлектрических систем: целевые показатели расширения до 2040 года.
Как стремительно развивается немецкий сектор фотовольтаики: факты и прогнозы
В настоящее время в Германии наблюдается беспрецедентный рост солнечной энергетики, особенно в области наземных фотоэлектрических систем. Увеличение размеров и количества солнечных парков является явным свидетельством трансформации энергоснабжения. К концу 2024 года в Германии было установлено около 99 ГВт фотоэлектрической мощности, причем около трети из них составляли наземные системы. Общая мощность всех установленных в Германии солнечных электростанций впервые превысила 100 ГВт на рубеже 2024/2025 годов. В течение 2024 года было введено в эксплуатацию около миллиона новых фотоэлектрических систем общей мощностью около 16-17 ГВт, что представляет собой увеличение примерно на 10% по сравнению с предыдущим годом. Начиная с 2025 года, планируется ежегодно добавлять 9,9 ГВт новых наземных систем для достижения целевого показателя EEG в 200 ГВт наземных фотоэлектрических систем к 2040 году.
Подходит для:
Тенденция к созданию солнечных электростанций XXL-масштаба.
Текущие крупные проекты в Германии
В последние годы в Германии было реализовано несколько впечатляющих крупномасштабных проектов. Солнечный парк Везов-Вильмерсдорф в Бранденбурге, мощностью 187 МВт и площадью 164 гектара, долгое время считался крупнейшей солнечной электростанцией Германии. Благодаря более чем 465 000 солнечных модулей, станция может обеспечивать чистой электроэнергией до 50 000 домохозяйств и ежегодно экономит 129 000 тонн CO₂. Примечательно, что солнечный парк был построен без субсидий в рамках Закона о возобновляемых источниках энергии (EEG), что подчеркивает экономическую целесообразность современных солнечных парков.
В рамках энергетического перехода постоянно появляются новые проекты, бьющие рекорды. Примерно в 30 километрах к югу от Лейпцига состоялась церемония закладки первого камня крупнейшей в Германии на сегодняшний день фотоэлектрической электростанции. Солнечный парк общей мощностью 650 мегаватт строится на примерно 500 гектарах смежных земель на территории бывшего угольного карьера «Витцниц II», а также на дополнительных 150 гектарах компенсационных земель. Ожидается, что установка 1,1 миллиона солнечных модулей сделает этот проект крупнейшей фотоэлектрической электростанцией не только в Германии, но, возможно, и во всей Европе.
Региональные события
Недавно был открыт гибридный энергетический парк Sande, крупнейшая наземная фотоэлектрическая электростанция в Нижней Саксонии. На первом этапе её мощность составляет около 83 мегаватт, а площадь — около 95 гектаров. Электростанция производит в среднем около 80 000 мегаватт-часов электроэнергии в год, теоретически обеспечивая более 26 600 домохозяйств экологически чистой энергией. Интеграция в существующую ветроэлектростанцию делает её гибридной энергетической системой, сочетающей в себе преимущества обоих возобновляемых источников энергии.
Среди других значимых проектов — солнечная электростанция Гёрлсдорф в муниципалитете Вирлинден мощностью 87,6 МВт, которая строится на площади около 91 гектара и будет обеспечивать электроэнергией около 35 000 домохозяйств. Недалеко от Гёттингена к сети подключена новая солнечная электростанция на месте бывшей свалки; занимающая площадь, эквивалентную 40 футбольным полям, она будет производить 31,5 миллиона киловатт-часов электроэнергии в год, чего достаточно для обеспечения электроэнергией около 9000 домохозяйств.
Агрофотовольтаика: инновационное двойное использование земли.
Концепция и реализация
Агрофотоэлектрические системы представляют собой особенно инновационное направление, поскольку они сочетают сельскохозяйственное использование земли с выработкой солнечной энергии. В Тютцпаце, недалеко от Мекленбургского озера, на площади 93 гектара (эквивалентно 130 футбольным полям) строится одна из крупнейших в Европе агрофотоэлектрических систем мощностью около 80 мегаватт. Проект разделен на три участка: один участок используется для птицеводства с передвижными курятниками, а другие участки — для выращивания сельскохозяйственных культур.
Уникальной особенностью этой системы является установка модулей на трекерах, которые можно располагать практически вертикально во время уборки урожая и обработки почвы, освобождая тем самым место для сельскохозяйственной техники. Эта система обеспечивает эффективное двойное использование земли и помогает минимизировать потенциальные конфликты между производством энергии и сельским хозяйством.
В Буцхаузене также строится крупный агросолнечный парк, который фермер Хеннинг Крузе полностью профинансировал за счет банковского кредита в размере десяти миллионов евро. Такие проекты демонстрируют, что отдельные фермеры также могут стать важными участниками энергетического перехода.
Потенциалы и проблемы
Согласно исследованиям Института экологии (Öko-Institut), 287 гигаватт солнечной энергии можно установить только на обочинах дорог, над парковками, а также на промышленных и коммерческих территориях, что значительно превышает целевой показатель EEG в 200 гигаватт наземных фотоэлектрических систем к 2040 году. При этом сельскохозяйственные земли с низкой урожайностью нужно будет использовать лишь в очень ограниченном объеме.
Кроме того, при использовании технических возможностей, создающих синергию с торфяниками, водоемами или другими высококачественными сельскохозяйственными угодьями, можно было бы получить почти 5000 ГВт электроэнергии. Агрофотоэлектрические системы, особенно при посадке над многолетними культурами, такими как виноград или фруктовые деревья, могут одновременно обеспечивать надежную защиту от града и солнечных ожогов, устраняя тем самым необходимость в дорогостоящих и требующих частого обслуживания защитных устройствах.
Подходит для:
Технологические инновации в современных солнечных электростанциях
Технологии интеграции
Современные солнечные электростанции все чаще оснащаются дополнительными технологиями, повышающими их эффективность и интеграцию в сеть. Например, солнечная электростанция в Гёрлсдорфе оснащается системой хранения энергии на основе аккумуляторов общей емкостью около 13,4 мегаватт-часов, что позволяет более гибко подавать солнечную энергию в сеть. Агрофотоэлектрическая электростанция в Тютцпаце также интегрирует систему хранения энергии на основе аккумуляторов, которая помогает более гибко и в соответствии с потребностями подавать выработанную солнечную энергию в сеть, так что солнечная энергия может использоваться, например, и ночью.
Интеграция технологий хранения энергии является важнейшим шагом на пути к решению одной из главных проблем возобновляемой энергетики: нестабильности подачи электроэнергии в сеть. Сочетание фотоэлектрических систем с системами хранения энергии позволяет повысить надежность энергоснабжения и снизить нагрузку на сеть.
Экологичный дизайн
Во многих новых проектах солнечных электростанций экологический дизайн имеет такое же важное значение, как и производство энергии. Примером может служить запланированный общественный солнечный парк в Дедендорфе (Нижняя Саксония), который спроектирован как «солнечный парк биоразнообразия». Здесь расстояние между рядами модулей рассчитано таким образом, чтобы обеспечить больше света для почвы и способствовать росту растений. Территория будет засеяна смесью местных семян и использоваться для выпаса овец.
На солнечной электростанции в Гёрлсдорфе реализуется ряд природоохранных мер, направленных на компенсацию затрат на строительство и обеспечение сохранения существующих мест обитания для местных видов животных. Эти меры способствуют повышению биоразнообразия в регионе и улучшению местной экологии.
Экономические и социальные аспекты
Модели финансирования и участие граждан
В последние годы финансирование солнечных электростанций стало более разнообразным. В то время как некоторые крупномасштабные проекты реализуются поставщиками энергии, такими как EnBW или Vattenfall, другие опираются на инновационные модели участия. Планируемая солнечная электростанция в Дедендорфе разрабатывается совместно поставщиком экологически чистой энергии и гражданским энергетическим кооперативом, что позволяет местным жителям принимать в ней участие. Такой подход способствует принятию проекта местным населением и обеспечивает демократическое участие в энергетическом переходе.
Другая модель финансирования предполагает долгосрочные соглашения о покупке электроэнергии (PPA), такие как соглашение, заключенное с компанией Salzgitter Flachstahl GmbH для гибридного энергетического парка Sande. Эти соглашения обеспечивают плановую стабильность как оператору электростанции, так и покупателю электроэнергии, делая проекты независимыми от государственных субсидий.
Региональное создание добавленной стоимости и муниципальные финансы
Солнечные электростанции могут внести значительный вклад в региональное экономическое развитие. В случае с солнечной электростанцией в Гёрлсдорфе подчеркивается, что фотоэлектрическая система будет приносить муниципалитету ценный доход на протяжении десятилетий, помимо электроэнергии. Мэр Вирлиндена Константин Шютце поясняет: «Солнечная электростанция с аккумуляторными батареями не только способствует обеспечению нашего энергоснабжения, но и укрепляет финансовые ресурсы нашего муниципалитета, создавая для нас ценные возможности на десятилетия вперед».
Эти финансовые выгоды для муниципалитетов являются важным фактором для принятия солнечных электростанций на местном уровне и могут способствовать укреплению структурно слабых сельских регионов.
Солнечные электростанции нового поколения: потенциал и интеграция.
Потенциал территории и возможности расширения
В Германии для расширения наземных фотоэлектрических систем доступно значительно больше земли, чем, по текущим оценкам, потребуется для полностью возобновляемой системы электроснабжения. Это открывает огромные возможности для дальнейшего развития солнечной энергетики. Особенно перспективно использование уже герметизированных или ранее загрязненных земель, как в случае с солнечным парком недалеко от Гёттингена, построенным на месте бывшей свалки.
Возрождение бывших районов открытой добычи полезных ископаемых, как в проекте «Витцниц», также открывает большие возможности. Здесь строительство фотоэлектрической электростанции приведет к оживлению ранее недоиспользуемой территории и, кроме того, создаст новые велосипедные и конные маршруты для развития туризма в регионе.
Интеграция в энергетическую систему
Увеличение размеров солнечных электростанций и их технологические достижения, особенно за счет интеграции аккумуляторных батарей, расширяют возможности интеграции в электросети. Некоторые проекты, такие как гибридный энергетический парк Sande, уже планируют производить экологически чистый водород, используя вырабатываемую солнечную энергию. Аналогично, проект Witznitz, благодаря существующей сетевой инфраструктуре, рассматривает возможность объединения возобновляемых источников энергии с электролизерами для производства экологически чистого водорода.
Такое межотраслевое взаимодействие – связь производства электроэнергии с другими энергетическими секторами, такими как теплоснабжение, транспорт или промышленность – будет играть еще более важную роль в будущем для повышения эффективности и гибкости энергетической системы.
Солнечные электростанции будущего: синергия между энергетикой, сельским хозяйством и охраной природы.
Быстрое расширение солнечных электростанций в Германии демонстрирует растущую важность фотовольтаики для энергетического перехода. Особо следует отметить разработку все более крупных проектов, которые устанавливают новые стандарты, оставаясь при этом экономически целесообразными. Инновационные концепции, такие как агрофотоэлектрические и биоразнообразные солнечные электростанции, позволяют решить потенциальные проблемы землепользования и создать новые синергии между производством энергии, сельским хозяйством и охраной природы.
Растущая интеграция аккумуляторных систем хранения энергии и разработка новых моделей финансирования демонстрируют технологический и экономический прогресс солнечной энергетики. С учетом запланированного ежегодного ввода в эксплуатацию 9,9 ГВт наземных солнечных электростанций начиная с 2025 года, значение солнечной энергии для энергетической системы Германии будет продолжать расти. Успешная реализация этих целей по расширению будет в значительной степени зависеть от разрешения потенциальных конфликтов землепользования и обеспечения поддержки на местном уровне посредством моделей участия и региональных экономических выгод.
Подходит для:
Ваш партнер по развитию бизнеса в области фотоэлектрической и строительства
От промышленной крыши PV до солнечных парков до больших солнечных парковочных мест
☑️ 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.
