Мегапарк солнечных батарей в Хильдене – как город стремится стать климатически нейтральным: проект площадью 40 000 квадратных метров должен решить эту задачу – Креативное изображение: Xpert.Digital
Путь Хильдена к солнечному парку: новаторское решение для будущего энергетики
Городской совет голосует за перспективное энергоснабжение
После нескольких месяцев интенсивных обсуждений и тщательного рассмотрения различных интересов городской совет Хильдена принял новаторское решение. С явным перевесом голосов (44 против 17) был одобрен проект строительства солнечной электростанции в районе Карнап-Вест. Это решение знаменует собой важную веху на пути Хильдена к достижению климатической нейтральности к 2035 году и демонстрирует, как муниципалитеты могут на практике решать задачи энергетического перехода.
Голосование проводилось тайно, что подчёркивает деликатность вопроса. Даже парламентская фракция ХДС отменила партийную дисциплину, позволив каждому члену совета принять решение, руководствуясь собственной совестью. Этот демократический подход отражает сложность, с которой сталкиваются муниципалитеты при реализации проектов в области устойчивой энергетики.
Спецификации проекта и технические детали
Планируемый солнечный парк будет построен на муниципальном участке площадью 40 000 квадратных метров на улице Ан-ден-Гёльден. Ожидается, что пиковая мощность электростанции составит 5,2 мегаватт, и она будет дополнена системой накопления энергии аккумуляторными батареями ёмкостью 4 мегаватт-часа. В такой конфигурации солнечный парк будет вырабатывать около 5000 киловатт-часов в год, что соответствует примерно семи процентам от общего объёма электроэнергии, вырабатываемой коммунальной службой Хильдена.
Проект будет реализован с ориентацией по оси восток-запад, что позволяет оптимально использовать пространство и обеспечивать более стабильную выработку электроэнергии в течение дня. Такая ориентация оказалась особенно выгодной для современных солнечных электростанций, поскольку она лучше охватывает утренние и вечерние часы, способствуя более стабильной подаче электроэнергии в сеть.
Объект должен соответствовать различным требованиям, в том числе соблюдать минимальное расстояние в пять метров от фермы Ан-ден-Гёльден и пешеходной тропы. Это расстояние будет сформировано с помощью цветущей и защитной полосы, которая не только обеспечит экологические преимущества, но и улучшит интеграцию в ландшафт.
Правовая база и процедуры утверждения
Строительство открытых фотоэлектрических систем в Германии регулируется четко структурированной процедурой получения разрешений. Как правило, для таких систем требуется разрешение на строительство, выдаваемое в соответствии с соответствующими строительными нормами. В большинстве федеральных земель разрешение требуется для открытых систем высотой три метра и длиной девять метров и более.
Закон о планировании строительства, как правило, требует подготовки плана застройки, поскольку открытые фотоэлектрические системы не подлежат приоритетному строительству в соответствии с Федеральным строительным кодексом. Это означает, что муниципалитет должен провести соответствующий процесс планирования застройки, включающий как участие общественности, так и привлечение соответствующих специализированных органов.
С принятием первого пакета мер по солнечной энергетике (Solar Package I), вступившего в силу в мае 2024 года, рамочные условия для наземных фотоэлектрических установок были значительно улучшены. Так называемые неблагополучные районы теперь, как правило, имеют право на финансирование по программе EEG по всей стране. Это представляет собой отмену прежнего правила добровольного участия, согласно которому федеральные земли должны были сначала одобрить эти районы своим постановлением.
Кроме того, для обеспечения устойчивого развития солнечных электростанций введены минимальные природоохранные критерии. Среди них — требование о том, чтобы максимальная площадь, занимаемая модулями, не превышала 60% от общей площади проекта.
Контекст энергетической политики и климатические цели
Решение о строительстве солнечного парка в Хильдене является частью амбициозных целей Германии в области борьбы с изменением климата. К 2030 году планируется достичь мощности фотоэлектрических установок в 215 гигаватт, при этом половина из них будет приходиться на системы, установленные на крышах и на земле. Это означает четырёхкратное увеличение ежегодной мощности с текущего уровня примерно 5 гигаватт до среднего значения 21 гигаватт в период с 2026 по 2035 год.
Хильден поставил перед собой цель стать климатически нейтральным к 2035 году, на десять лет раньше общенационального показателя. Это требует масштабного расширения использования возобновляемых источников энергии на местном уровне. В настоящее время существующие фотоэлектрические системы Хильдена покрывают лишь около шести процентов потребностей города в электроэнергии. Планируемый солнечный парк увеличит эту долю примерно до десяти процентов.
Коммунальные службы Хильдена реализуют комплексную стратегию защиты климата и работают над декарбонизацией энергоснабжения города. Помимо солнечной электростанции, это также включает в себя планирование городского отопления и расширение использования других возобновляемых источников энергии.
Экономические аспекты и финансирование
Договор аренды между городом Хильден и коммунальным предприятием заключен на 30 лет с годовой арендной платой в размере 8000 евро. Эта сумма будет фиксированной в течение первых десяти лет, а затем будет корректироваться каждые пять лет в зависимости от прибыльности, но не может быть ниже первоначальной.
Экономическая эффективность солнечных электростанций значительно выросла в последние годы. Усреднённая стоимость электроэнергии для наземных фотоэлектрических систем постоянно снижается, в то время как эффективность модулей растёт. Современные солнечные электростанции теперь могут производить электроэнергию по цене от трёх до пяти центов за киловатт-час, что делает их одним из самых экономичных источников энергии.
Инвестиционные затраты на строительство солнечного парка такого размера обычно составляют от 4 до 6 миллионов евро в зависимости от конкретного проекта и местных условий. Срок окупаемости обычно составляет от десяти до пятнадцати лет, что позволяет получить значительную прибыль за 30-летний срок действия контракта.
Роль аккумуляторных батарей в обеспечении стабильности сети
Особенностью проекта Hilden является интеграция системы хранения энергии на основе аккумуляторных батарей ёмкостью 4 мегаватт-часа. Аккумуляторные батареи приобретают всё большую значимость при интеграции возобновляемых источников энергии, поскольку они способны компенсировать колебания производства электроэнергии и способствовать стабильности сети.
Технология накопления энергии позволяет накапливать излишки солнечной энергии в периоды пиковой выработки и возвращать их в сеть при необходимости. Это особенно важно для предоставления таких системных услуг, как регулирование частоты и стабилизация напряжения. Современные системы накопления энергии на аккумуляторных батареях способны реагировать на колебания напряжения в сети за миллисекунды, что делает их значительно быстрее традиционных электростанций.
Комбинация солнечной электростанции и аккумуляторной батареи, также известная как гибридная электростанция, представляет собой оптимальное решение для современного энергоснабжения. Она не только позволяет максимально эффективно использовать вырабатываемую электроэнергию, но и способствует снижению нагрузки на передающие сети.
Участие граждан и общественное принятие
Обсуждения вокруг солнечного парка в Хильдене продемонстрировали важность всестороннего участия общественности в энергетических проектах. В течение почти года проводились различные информационные мероприятия, на которых жители, администрация, коммунальные службы и внешние эксперты рассматривали проект с разных точек зрения.
Участие граждан может принимать различные формы: от простого информирования и консультаций до финансового участия. Особенно перспективны модели, которые не только информируют местное население, но и позволяют ему получить экономическую выгоду от проекта. К ним относятся энергетические кооперативы, субординированные кредиты или субсидируемые тарифы на электроэнергию.
Опыт других проектов показывает, что модели финансового участия могут значительно повысить уровень принятия. Когда граждане участвуют в распределении доходов, отношение часто меняется со скептицизма на поддержку. Успешные примеры можно найти в таких городах, как Тунинген и Массбах, где были реализованы модели местного участия.
Новинка: патент из США – устанавливайте солнечные парки до 30% дешевле и на 40% быстрее и проще – с пояснительными видеороликами!
Новинка: патент из США – Установка солнечных электростанций до 30% дешевле и на 40% быстрее и проще – с пояснительными видеороликами! – : Xpert.Digital
В основе этого технологического достижения лежит осознанный отказ от традиционного крепления с помощью зажимов, которое было стандартом на протяжении десятилетий. Новая, более быстрая и экономичная система монтажа решает эту проблему с помощью принципиально иной, более интеллектуальной концепции. Вместо того, чтобы зажимать модули в определённых точках, они вставляются в сплошную опорную рейку специальной формы и надёжно фиксируются. Такая конструкция гарантирует равномерное распределение всех возникающих сил – будь то статические нагрузки от снега или динамические нагрузки от ветра – по всей длине каркаса модуля.
Подробнее об этом здесь:
Будущее солнечных парков: инновационные технологии и региональные возможности до 2027 года
Разработка и планирование проекта
Создание солнечного парка — сложный процесс, обычно занимающий несколько лет. Ханс-Ульрих Шнайдер, управляющий директор Stadtwerke Hilden, обрисовал дальнейший график работ: заявление на получение разрешения на строительство должно быть подано осенью 2025 года, после чего будет объявлен тендер на строительство. Заключение контрактов и распределение заказов могут быть завершены осенью 2026 года, а ввод в эксплуатацию запланирован на первую половину 2027 года.
Такие сроки типичны для проектов солнечных электростанций. Сам период строительства относительно короткий — от нескольких недель до нескольких месяцев, но этап планирования и утверждения занимает значительно больше времени. Разработку проекта можно разделить на пять ключевых этапов:
Поиск площадки и предварительные переговоры с владельцами и муниципалитетами обычно занимают около шести месяцев. Затем следует сложный этап планирования и утверждения, который может занять до двух лет для крупных солнечных электростанций. В течение этого времени готовятся технические отчёты, подаются заявки на получение разрешений и обеспечивается участие общественности.
Подготовка площадки, включая подъездные пути и прокладку кабелей, занимает ещё от шести месяцев до года. Само строительство объекта занимает от восьми до десяти недель, в зависимости от масштаба и сложности проекта.
Технические инновации и будущие тенденции
Современные солнечные электростанции используют новейшее поколение фотоэлектрических модулей и инверторов, которые значительно эффективнее, чем ещё несколько лет назад. Плотность мощности постоянно растёт, что позволяет вырабатывать больше электроэнергии на той же площади.
Двусторонние модули, которые также используют заднюю сторону для генерации энергии, становятся всё более популярными. Они могут увеличить выход энергии на 10–25% в зависимости от подложки и способа крепления. Системы слежения, позволяющие модулям следовать за движением солнца, также могут значительно увеличить выходную мощность.
Интеграция аккумуляторных батарей в солнечные электростанции — относительно новая тенденция, обусловленная снижением стоимости хранения энергии и развитием технологий. Стоимость литий-ионных аккумуляторов в последние годы значительно снизилась, и теперь срок их службы превышает 6000 полных циклов.
Экологические и природоохранные аспекты
Важным фактором при планировании наземных фотоэлектрических систем является их воздействие на природу и окружающую среду. Поэтому в первом пакете мер по солнечной энергетике были введены минимальные критерии охраны природы, которые должны соблюдаться для всех систем, поддерживаемых Законом о возобновляемых источниках энергии (EEG).
Это включает в себя указанный выше максимальный охват площади в 60%, что обеспечивает достаточное пространство для развития растительности и мест обитания. Кроме того, должны быть реализованы меры по поддержанию биоразнообразия, такие как создание цветочных полос или создание биотопных структур.
Многие исследования показывают, что правильно спланированные солнечные электростанции могут даже оказывать положительное влияние на биоразнообразие. Экстенсивное землепользование и отказ от интенсивного сельскохозяйственного использования создают среду обитания для различных видов животных и растений. Проходимость для мелких животных особенно важна и может быть обеспечена с помощью соответствующих ограждений.
Региональная добавленная стоимость и муниципальные выгоды
Солнечные электростанции могут внести значительный вклад в создание региональной стоимости. Помимо прямого арендного дохода для землевладельцев, выгоду получают и местные специалисты, занимающиеся строительством и обслуживанием. Доходы от налога на торговлю поступают в принимающий муниципалитет и могут быть использованы для реализации муниципальных проектов.
Кроме того, муниципалитеты могут воспользоваться Законом об энергии для граждан, который позволяет операторам установок возобновляемой энергии выплачивать пострадавшим муниципалитетам 0,2 цента за каждый киловатт-час поставленной энергии. Для солнечного парка размером с Хильден это будет означать ежегодные выплаты примерно в размере от 10 000 до 20 000 евро.
Проблемы и решения
Развитие солнечных электростанций не обходится без сложностей. Одной из самых больших проблем является доступность подходящей земли и её освоение в соответствии с законодательством о планировании. Потребность в земельных ресурсах для энергетического перехода значительна: для достижения национальных целей по расширению к 2030 году потребуется дополнительно 80 000–100 000 гектаров для наземных фотоэлектрических установок.
В то же время необходимо избегать конфликтов с другими претензиями на землепользование. Конкуренция между производством энергии, сельским хозяйством и охраной природы требует интеллектуальных решений, таких как агрофотоэлектрические системы, объединяющие сельское хозяйство и производство солнечной энергии.
Ещё одна важная проблема — интеграция в сеть. Во многих потенциальных местах не хватает пропускной способности сетей, что может привести к длительному ожиданию и высоким затратам на подключение. Здесь необходимы инновационные подходы, такие как гибкие контракты на подключение к сети и концепции локального маркетинга.
Международная классификация и передовой опыт
Германия не одинока в развитии солнечных электростанций. На международном уровне существует множество примеров успешных проектов и инновационных подходов. Крупные солнечные электростанции с участием граждан уже много лет строятся в таких странах, как Испания, Франция и Нидерланды.
Особый интерес представляют модели, в которых солнечные парки развиваются как часть региональных энергосистем. Это предполагает не только производство электроэнергии, но и теплоснабжение, а также мобильность. Такие комплексные подходы могут значительно повысить эффективность и способствовать общественному признанию.
Цифровизация и интеграция интеллектуальных сетей
Современные солнечные электростанции — это уже не просто пассивные генераторы энергии, а активные участники энергосистемы. Цифровые системы управления позволяют им гибко реагировать на потребности сети и предоставлять различные системные услуги.
Интеграция в интеллектуальные сети позволяет оптимально координировать производство и потребление электроэнергии, избегая перегрузок. Искусственный интеллект и машинное обучение помогают улучшить прогнозы производства и проактивно управлять электростанциями.
Устойчивая энергетическая система с солнечными батареями и аккумуляторными батареями
Солнечный парк в Хильдене — это больше, чем просто энергетический проект – это символ перехода к устойчивому энергоснабжению на муниципальном уровне. Решение городского совета демонстрирует, что даже сложные проекты могут быть успешно реализованы при достаточном участии граждан и прозрачной коммуникации.
Опыт Хильдена будет полезен и другим муниципалитетам, планирующим аналогичные проекты. В частности, сочетание технических инноваций, экологической ответственности и экономического участия граждан может послужить моделью для будущих энергетических проектов.
Ввод в эксплуатацию запланирован на 2027 год, что станет важным шагом в направлении достижения климатической нейтральности к 2035 году. Солнечный парк не только внесет свой вклад в местное энергоснабжение, но и станет строительным блоком для устойчивой и стабильной энергетической системы.
Интеграция аккумуляторных батарей делает проект перспективным и демонстрирует, как может выглядеть современная энергетическая инфраструктура. Если другие муниципалитеты последуют этому примеру и реализуют аналогичные проекты, Германия сможет достичь своих амбициозных целей по борьбе с изменением климата.
Путь к этой цели не всегда лёгок, как показали месяцы обсуждений в Хильдене. Но результат – демократически узаконенное решение о будущем устойчивой энергетики – показывает, что усилия оправданы. Таким образом, Хильден становится примером для других муниципалитетов, стремящихся сделать шаг к будущему возобновляемой энергетики.
Смотрите, эта маленькая деталь экономит до 40% времени установки и обходится на 30% дешевле. Она из США и запатентована.
НОВИНКА: Assemble-ready солнечные системы! Эта запатентованная инновация значительно ускоряет процесс сборки солнечных батарей.
Суть инновации ModuRack заключается в отказе от традиционного крепления с помощью зажимов. Вместо зажимов модули устанавливаются и фиксируются с помощью сплошной опорной рейки.
Подробнее об этом здесь:
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!
Конрад Вольфенштейн
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.
