Нынешний бум солнечных электростанций в Германии: расширение, места размещения и общественное признание – Изображение: Xpert.Digital
Солнечные парки будущего: Германия делает упор на инновационные решения и участие граждан
Плавучие, крутые склоны, экологичность: как Германия переосмысливает солнечную энергетику
В настоящее время Германия переживает беспрецедентное расширение сети солнечных электростанций, представленных в самых разнообразных формах и расположенных в неожиданных местах. Разнообразие варьируется от плавучих установок на гравийных карьерных озерах до установок на склонах с уклоном 40 градусов в Шварцвальде. Хотя страна уже достигла своих амбициозных целей по расширению сети к 2024 году, наряду с техническими инновациями появляются новые подходы к участию общественности, направленные на повышение уровня принятия проекта. В то же время, конкуренция за землю с сельским хозяйством и вопросы биоразнообразия остаются важными темами для обсуждения. В данном отчете рассматривается текущее состояние и проблемы расширения сети солнечных электростанций в Германии.
Динамичное развитие солнечной энергетики в Германии
В конце 2024 года Германия достигла важной вехи: целевой показатель ежегодного расширения солнечных электростанций был выполнен с опережением графика. В общей сложности было введено в эксплуатацию 13 гигаватт новых солнечных мощностей, и ожидается, что к концу года их мощность достигнет примерно 15 гигаватт. Эти показатели соответствуют уровню предыдущего года и демонстрируют продолжающееся расширение использования солнечной энергии в Германии.
В региональном разрезе наблюдаются значительные различия. Бавария лидирует по статистике с 3,1 гигаваттами – почти четвертью от общей новой мощности – за ней следуют Баден-Вюртемберг и Северный Рейн-Вестфалия, каждая с 1,8 гигаваттами. Однако особенно примечательно то, что некоторые северные немецкие регионы находятся в авангарде развития солнечной энергетики, несмотря на то, что солнечная радиация там традиционно ниже, чем на юге. В таких регионах, как Рендсбург-Экернфёрде, Штайнбург (оба в Шлезвиг-Гольштейне), Фрисландия (Нижняя Саксония) и Мекленбургский озерный край (Мекленбург-Передняя Померания), к сети было подключено более 100 мегаватт солнечной энергии.
Амбиции на ближайшие годы еще выше: в 2025 году планируется построить новые солнечные электростанции мощностью 18 гигаватт, а с 2026 года эта цифра увеличится до 22 гигаватт в год. Главная цель – удвоить общую мощность с нынешних 96 гигаватт до 215 гигаватт к 2030 году.
Крупные энергетические компании, такие как Vattenfall, значительно увеличили свои инвестиции в эту область. Компания планирует ежегодно вводить в эксплуатацию около 500 мегаватт солнечных электростанций и 300 мегаватт крупномасштабных аккумуляторных батарей – преимущественно в комбинации, часто в виде агрофотоэлектрических систем, позволяющих совмещать сельское хозяйство и производство энергии на одной и той же территории.
В связи с этим:
Диверсификация местоположений
Плавучие солнечные электростанции как инновационное решение
Плавучие фотоэлектрические системы, также известные как «плавучие PV», представляют собой особенно инновационное направление. Крупнейшая в Германии плавучая фотоэлектрическая система недавно была введена в эксплуатацию в Бад-Шёнборне (округ Карлсруэ). Она включает более 27 000 солнечных модулей и имеет установленную мощность 15 мегаватт, покрывая около восьми гектаров озера Филиппзее. Вырабатываемая электроэнергия в основном поступает на гравийный завод на озере, а излишки поступают в городскую сеть. Система производит около 16 миллионов киловатт-часов электроэнергии в год.
В настоящее время на восточном озере Котбуса, крупнейшем в Германии озере, оставшемся после добычи полезных ископаемых, строится крупная плавучая солнечная электростанция. Планируемая мощность составит 29 МВтп, а площадь — 140 000 квадратных метров (что эквивалентно 20 футбольным полям). После завершения строительства зимой 2024/2025 года она будет вырабатывать около 29 000 МВт·ч электроэнергии в год — этого достаточно для обеспечения электроэнергией примерно 8250 домохозяйств.
Это событие демонстрирует впечатляющую трансформацию: там, где десятилетиями добывали бурый уголь, теперь вырабатывается солнечная энергия. Для компании LEAG, строящей эту электростанцию, проект является пилотным и может стать предвестником дальнейших установок на открытых горных озерах в Лужице.
Солнечные электростанции в экстремальных условиях
В южной части Шварцвальда, в муниципалитете Фрёнд, построена самая крутая в Германии солнечная электростанция. Средний уклон составляет 32 градуса, а в самой крутой точке достигает 40 градусов, что сделало строительство сложной технической задачей. Электростанция мощностью 4,2 мегаватта, состоящая из 7200 солнечных модулей, теоретически может обеспечить электроэнергией 1500 домохозяйств.
Строительные работы потребовали особых мер: для транспортировки модулей использовалась лесозаготовительная машина, а гусеничные погрузчики были закреплены поддонами весом 1,2 тонны. Из-за местных условий и погоды ямы для некоторых фундаментов приходилось выкапывать вручную.
Это событие опровергает предположение о нехватке открытых площадей для солнечных батарей в Германии. «Солнечный парк во Фрёнде — яркий пример того, что в Германии нет нехватки открытых площадей для солнечных батарей, как часто утверждают «скептики» возобновляемых источников энергии», — пояснил руководитель проекта Карлхайнц Фихтнер из компании Altus renewables.
Солнечные электростанции вдоль транспортных маршрутов
Обочины автомагистралей и железнодорожных путей обладают огромным, во многом неиспользованным потенциалом. Если бы территория слева и справа от автомагистрали была оборудована фотоэлектрическими панелями в пределах 200-метрового коридора, можно было бы создать солнечный парк, который покрыл бы всю территорию города Бремена.
Согласно оценкам Института солнечной энергетики им. Фраунгофера (ISE) во Фрайбурге, Германия обладает потенциалом установки не менее 72 гигаватт мощности вдоль транспортных магистралей. Это соответствует текущей общей мощности фотоэлектрических систем во всей Германии и примерно одной восьмой части мощности солнечной энергетики, необходимой к 2045 году.
Федеральное правительство Германии признало этот потенциал и в марте 2023 года приняло «Пакет мер по модернизации для защиты климата и ускорения планирования», который подчеркивает необходимость более широкого использования территорий, прилегающих к автомагистралям и железным дорогам, для строительства объектов по производству возобновляемой энергии. Ключевой принцип заключается в том, что ни один новый километр автомагистрали не должен планироваться без полного изучения возможности производства возобновляемой энергии.
Участие граждан и повышение уровня принятия
Инновационные модели участия для повышения уровня принятия
Принятие общественностью солнечных электростанций является решающим фактором для успешного развития возобновляемых источников энергии. Все больше разработчиков проектов и энергетических компаний осознают важность участия граждан и разрабатывают соответствующие модели.
Компания IBC Solar, ведущий поставщик комплексных решений в области солнечной энергетики, запустила цифровую платформу, позволяющую гражданам участвовать в создании солнечных электростанций. Компания предоставляет возможность финансовых инвестиций даже в небольших суммах, чтобы каждый мог активно участвовать в формировании энергетического перехода.
«Энергетический переход также должен быть в руках граждан; мы были в этом убеждены с самого начала. Люди хотят внести свой вклад в производство чистой энергии, и если это невозможно с помощью собственных солнечных панелей на крыше, то инвестиции в солнечные парки представляют собой хорошую альтернативу», — объясняет Удо Мёрштедт, генеральный директор IBC Solar AG.
Первым проектом в рамках этой инвестиционной возможности является солнечная электростанция Schnaid в муниципалитете Халлерндорф, в районе Форххайм. Обладая пиковой мощностью в 6,5 мегаватт, эта солнечная электростанция будет ежегодно производить около 7000 мегаватт-часов экологически чистой электроэнергии, что позволит сократить выбросы CO2 на 4300 тонн в год и обеспечить более 2000 домохозяйств, состоящих из трех человек, экологически чистой энергией на весь год.
В связи с этим:
Правовая основа для участия граждан
На федеральном уровне от разработчиков проектов в настоящее время требуется лишь финансовое привлечение муниципалитетов к строительству ветровых электростанций и наземных фотоэлектрических систем. Однако некоторые федеральные земли приняли собственные правила, касающиеся дополнительного участия граждан.
В Мекленбурге-Передней Померании, а в последнее время и в Северном Рейне-Вестфалии, существует обязанность предоставлять гражданам возможность участвовать в строительстве ветроэлектростанций. Однако эти правила имеют разную структуру.
Недавнее исследование Института защиты климата, энергетики и мобильности (IKEM), проведенное по заказу Гражданского энергетического альянса и Немецкой ассоциации кооперативов и Raiffeisen, предлагает ввести общенациональное регулирование. Предложение основано на действующем в Северном Рейне-Вестфалии регулировании, но распространяет его действие на наземные фотоэлектрические системы.
Данное предложение включает в себя обязательство разработчика проекта представить проект соглашения об участии через шесть месяцев после получения разрешения на строительство, после предварительных консультаций с муниципалитетом и местными заинтересованными сторонами в энергетической отрасли. В случае неудачных переговоров разработчик проекта должен предложить местным жителям возможность приобрести 20 процентов акций компании.
Муниципальные доходы и создание региональной добавленной стоимости
Финансовые выгоды от солнечных электростанций распространяются не только на операторов и инвесторов, но и на муниципалитеты. Примером тому служит компания SachsenEnergie, которая предоставляет муниципалитетам финансовое участие в своих наземных фотоэлектрических системах.
Все муниципалитеты Германии, на территории которых расположена фотоэлектрическая электростанция SachsenEnergie, получают 0,2 цента за каждый киловатт-час произведенной электроэнергии. Муниципальная коммунальная компания полностью оплачивает этот добровольный сбор.
Для муниципалитетов это означает значительный дополнительный доход: солнечная электростанция мощностью 10 МВт может приносить примерно 20 000 евро в год. В общей сложности компания SachsenEnergie ежегодно платит около 300 000 евро в виде муниципальных налогов.
«Те, кто поддерживает энергетический переход, должны получать и финансовую выгоду. Именно поэтому мы используем возможности, предоставляемые Законом о возобновляемых источниках энергии (EEG), и привлекаем муниципалитеты к финансированию проектов по использованию возобновляемых источников энергии посредством так называемого муниципального сбора», — подчеркивает финансовый директор SachsenEnergie д-р Аксель Кунов.
Подобные модели финансового участия могут значительно повысить принятие солнечных электростанций в местных сообществах и способствовать более справедливому распределению экономических выгод от энергетического перехода.
Вызовы и противоречия
конкуренция за землю с сельским хозяйством
Несмотря на многочисленные позитивные изменения, использование сельскохозяйственных земель для солнечных электростанций остается спорным вопросом. Критики, в том числе Немецкая федерация охраны окружающей среды и природы (BUND) Бранденбурга, предупреждают о невосполнимой потере сельскохозяйственных земель и требуют, чтобы пахотные земли в первую очередь использовались для производства продуктов питания и кормов.
Конфликт особенно очевиден в случае с фермером из Бранденбурга, который хочет сдать в аренду 120 гектаров своих полей для строительства фотоэлектрической системы. Для него это означает гарантированный доход на следующие 30 лет, независимый от погоды и колебаний на сельскохозяйственных рынках. После многих лет кризисов – от падения цен на молоко и засух до роста цен на энергоносители – аренда представляется ему экономически целесообразной альтернативой.
Резкое падение цен на солнечные панели привело к тому, что фотоэлектрические системы стали прибыльными даже без субсидий. Это вызвало настоящий наплыв инвесторов на сельскохозяйственные земли, открыв новые источники дохода для фермеров, но в то же время породив опасения по поводу долгосрочных последствий для производства продуктов питания.
Биологическое разнообразие и устойчивое землепользование
Важным подходом к разрешению этого конфликта является развитие солнечных парков, которые способствуют биоразнообразию и интегрируют концепции устойчивого землепользования. Инициатива «Хорошие солнечные парки» разработала добровольное соглашение, допускающее существование различных типов биотопов в пределах солнечных парков при условии, что это позволяют местоположение, концепция солнечного парка и его размер.
«Фотоэлектрические системы, основанные на биоразнообразии» могут обеспечить диверсификацию, желаемую многими фермерами, за счет экономически выгодных и сравнительно компактных солнечных электростанций. Это, в свою очередь, высвобождает землю для продуктивного сельского хозяйства.
К другим положительным побочным эффектам такого подхода относятся положительное влияние увеличения биоразнообразия в солнечных электростанциях на прилегающие территории, вклад в предотвращение эрозии, восстановление почвы, возможное накопление гумуса и защита грунтовых вод.
Примером такого устойчивого подхода является солнечный парк в южной части Шварцвальда, где электроэнергетическая компания Шёнау планирует выпасать овец под солнечными панелями и рядом с ними. Кроме того, будут созданы убежища и места гнездования для рептилий, птиц и летучих мышей, а территории за ограждением будут засажены низкопитательными лугами.
Германия как центр развития солнечной энергетики: будущее солнечных электростанций
В Германии развитие солнечных электростанций идет впечатляющими темпами и все чаще принимает инновационные формы. От плавучих установок на гравийных карьерных озерах до солнечных парков на чрезвычайно крутых склонах и установок вдоль транспортных магистралей – разнообразие мест размещения демонстрирует адаптивность этой технологии.
Текущие события показывают, что Германия уверенно движется к достижению своих амбициозных целей по расширению использования возобновляемых источников энергии. К 2030 году прогнозируется, что установленная мощность солнечных электростанций увеличится более чем вдвое – с нынешних 96 гигаватт до 215 гигаватт. Однако для этого по-прежнему потребуются значительные усилия и инновационные решения.
Для долгосрочного успеха солнечной энергетики крайне важно будет и дальше укреплять участие граждан и создавать единые рамочные условия. Модели финансового участия муниципалитетов и граждан уже демонстрируют положительный эффект в плане принятия солнечных электростанций.
В то же время необходимо смягчить конфликт между использованием фотоэлектрической энергии и сельским хозяйством с помощью таких интеллектуальных концепций, как агрофотовольтаика и биоразнообразие в фотовольтаике. Эти подходы позволяют использовать землю в двух целях и способствуют сохранению биоразнообразия.
Использование ранее недооцененного потенциала, такого как обочины транспортных магистралей, вероятно, получит еще больше внимания в будущем. С предполагаемой установленной мощностью в 72 гигаватта, эти территории открывают огромные возможности для дальнейшего расширения использования солнечной энергии без конкуренции с сельскохозяйственным использованием.
Германия демонстрирует, что, несмотря на свое географическое положение, она может стать «неожиданным центром солнечной энергии». Это развитие является важным вкладом в энергетический переход и защиту климата и будет进一步 продвигаться вперед благодаря инновационным технологиям, концепциям разумного землепользования и широкому участию общественности.
В связи с этим:
Ваш партнер по развитию бизнеса в сфере фотовольтаики и строительства
От промышленных солнечных электростанций на крышах до солнечных парков и крупных солнечных автостоянок
☑️ Язык ведения нашего бизнеса — английский или немецкий
☑️ НОВИНКА: Переписка на вашем родном языке!
Konrad Wolfenstein
Я и моя команда будем рады быть вашими личными консультантами.
Вы можете связаться со мной, заполнив контактную форму здесь wolfenstein@xpert.digital:или просто позвонив по номеру +49 7348 4088 965. Мой адрес электронной почты
Я с нетерпением жду начала нашего совместного проекта.
