Гигантский солнечный парк: почему аэропорт Штутгарта теперь полагается на солнечную энергию – солнечная революция на взлетно-посадочной полосе

Гигантский солнечный парк рядом со взлетно-посадочной полосой: эта гениальная идея из Франкфурта может пригодиться в Штутгарте

Аэропорт Штутгарта ускоряет свой энергетический переход и планирует масштабное расширение своих фотоэлектрических систем в непосредственной близости от взлетно-посадочной полосы. К середине века солнечная энергия должна генерироваться на площади, эквивалентной примерно 18 футбольным полям, чтобы удовлетворить быстро растущие энергетические потребности увеличивающегося электрифицированного наземного парка. Однако проект представляет собой технически сложную задачу: строгие правила безопасности, риск ослепления для пилотов и необходимость в огромных системах хранения энергии на основе аккумуляторов создают значительные трудности для проектировщиков. В то же время, многомиллионный проект подчеркивает центральную дилемму авиационной отрасли: в то время как наземные операции оптимизируются для достижения климатической нейтральности с огромными затратами, гораздо большие выбросы от фактического воздушного движения остаются неизменными. В данном анализе рассматривается взаимодействие между технической необходимостью, стратегическими соображениями и вопросом о реальном вкладе в защиту климата.

Солнечная энергетика на взлетно-посадочной полосе: вот насколько гигантской будет новая мегаэлектростанция в аэропорту Штутгарта

Аэропорт Штутгарта продвигает свой энергетический переход на земле с помощью крупного нового проекта, систематически оснащая зеленые зоны вдоль взлетно-посадочной полосы фотоэлектрическими панелями. Наземная система номинальной электрической мощностью около трех мегаватт строится на площади около 31 000 квадратных метров в западной части взлетно-посадочной полосы, дополненная интегрированной системой хранения энергии для увеличения собственного потребления. В чисто теоретическом плане эта новая система могла бы покрыть потребности в электроэнергии примерно 1000 частных домов, что иллюстрирует масштаб проекта для одной инфраструктурной площадки. Начало строительства запланировано на осень, а ввод в эксплуатацию — на весну 2027 года.

Два этапа строительства, одна цель: удвоить выработку солнечной энергии на объекте

На втором этапе строительства, запланированном на 2027 год, на восточной стороне взлетно-посадочной полосы будет установлена ​​еще одна наземная солнечная электростанция с собственным накопителем энергии. После завершения обоих этапов расширения компания Stuttgart Airport GmbH удвоит установленную мощность солнечных батарей на площадке, увеличив ее с существующих систем примерно до шести мегаватт. Это отражает реакцию аэропорта на структурную тенденцию, вызванную растущей электрификацией транспортных средств, оборудования и рабочих процессов на перроне, что постоянно приводит к увеличению эксплуатационного спроса на электроэнергию. В настоящее время аэропорт самостоятельно обеспечивает около трети своих потребностей в электроэнергии, а две трети по-прежнему закупаются у сторонних поставщиков, что делает расширение собственной генерации ключевым элементом его энергетической стратегии.

Общая картина: к середине века площадь солнечной поверхности достигнет 130 000 квадратных метров

Текущие строительные проекты не являются отдельными проектами, а представляют собой часть долгосрочного генерального плана в области энергетики и климата, который предусматривает оснащение всех подходящих крыш и открытых пространств на территории аэропорта солнечными панелями; для этой цели могут быть использованы даже участки южного ограждения аэропорта. К середине века солнечная энергия должна вырабатываться на общей площади около 130 000 квадратных метров. Это соответствует примерно 18 футбольным полям и представляет собой значительное увеличение по сравнению с нынешней площадью чуть менее 19 600 квадратных метров. Прогнозируется, что выработка электроэнергии собственными мощностями аэропорта увеличится с нынешних 2,7 гигаватт-часов до примерно 39 гигаватт-часов к 2040 году, при этом планируемая установленная мощность превысит прогнозируемый пиковый спрос в 1,7 раза. Такое превышение мощности не является ошибкой планирования, а преднамеренной мерой предосторожности против пиковых нагрузок и ожидаемого в будущем увеличения спроса на электроэнергию в связи с продолжающейся электрификацией.

Технические сложности в зонах повышенной безопасности: когда защита от бликов и отражение радиолокационных сигналов определяют конструкцию

Размещение фотоэлектрических модулей в непосредственной близости от взлетно-посадочных полос считается технически сложной задачей для экспертов в области энергетики, поскольку безопасность полетов имеет первостепенное значение по сравнению с максимизацией выработки энергии. Модули должны быть ориентированы и покрыты таким образом, чтобы не представлять опасности для пилотов из-за бликов и не создавать радиолокационных отражений, которые могли бы мешать управлению воздушным движением. Кроме того, на территории аэропорта действуют специальные конструктивные и эксплуатационные правила, гарантирующие, что строительные работы и последующая эксплуатация системы не будут мешать текущему воздушному движению. Степень влияния этих требований на проектирование системы очевидна в аэропорту Франкфурта: там оператор Fraport совместно с компанией Next2Sun использует специальную вертикальную модульную конструкцию, в рамках которой около 37 000 вертикально установленных панелей были размещены на протяжении 2,8 километров вдоль западной взлетно-посадочной полосы и в настоящее время обеспечивают пиковую выработку электроэнергии в 17,4 мегаватт.

Почему вертикальные модули на краю железнодорожных путей более целесообразны, чем классическая наклонная установка

Вертикальная конструкция, использованная во Франкфурте, предлагает ряд преимуществ по сравнению с традиционными наклонными модулями, особенно для конкретного расположения вдоль взлетно-посадочных полос. Двусторонние остекленные модули, ориентированные вертикально, улавливают солнечный свет как с востока, так и с запада, обеспечивая тем самым более высокую производительность в утренние и вечерние часы, в то время как обычные наклонные модули достигают пиковой производительности преимущественно в полдень. Это временное смещение хорошо согласуется с профилями нагрузки аэропорта, где операции начинаются рано утром и продолжаются до позднего вечера. Кроме того, вертикальные системы ограждений требуют значительно меньше места, чем традиционные монтажные конструкции, и оставляют растительность часто экологически ценных зеленых зон между взлетно-посадочными полосами практически нетронутой, что способствует учету вопросов охраны природы, таких как гнездящиеся на земле виды птиц. Будет ли Штутгарт использовать аналогичную вертикальную технологию или предпочтет традиционную систему крепления для своих новых установок, пока неясно из сделанных заявлений, но, учитывая ограниченное пространство и правила безопасности, это, вероятно, станет предметом обсуждения.

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.

Более подробная информация здесь:

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

Технология хранения данных стала фактическим узким местом проекта

Экономические и экологические преимущества новых объектов в значительной степени зависят от эффективности интегрированных систем хранения энергии. Солнечная энергия естественным образом вырабатывается, когда светит солнце, а не обязательно тогда, когда аэропорту она больше всего нужна. Работа аэропорта, с ее сильно колеблющимися профилями нагрузки, от ночной базовой нагрузки до пиковых нагрузок утром и ранним вечером, предъявляет особые требования к мощности и скорости отклика систем хранения энергии. Без аккумуляторных систем достаточной мощности значительная часть вырабатываемой солнечной энергии останется неиспользованной и будет вынуждена передаваться в общественную сеть, что лишь частично достигнет фактической цели данной меры – увеличения собственного потребления и, следовательно, снижения необходимости закупать электроэнергию из внешних источников. Конкретные технические характеристики накопительных устройств для обеих фаз строительства в Штутгарте еще не были подробно описаны публично, что с экономической точки зрения оставляет определенную неопределенность в оценке реальных преимуществ.

STRzero: Амбициозная климатическая дорожная карта, лежащая в основе солнечных панелей

Расширение использования фотоэлектрических систем интегрировано в климатическую стратегию STRzero компании Stuttgart Airport GmbH. Эта стратегия направлена ​​на достижение к 2040 году нулевого уровня выбросов парниковых газов в наземных операциях аэропорта, что позволит присоединиться к инициативе «Нулевой уровень выбросов» Европейской ассоциации аэропортов ACI Europe. Для достижения этой цели выбросы в категориях Scope 1 и Scope 2 должны быть сокращены на 85 процентов к 2030 году по сравнению с базовым 1990 годом в соответствии с международно признанным Протоколом по парниковым газам. С 2030 года наземный парк обслуживающего персонала аэропорта должен работать в климатически нейтральном режиме, при этом выбросы CO₂ от наземного обслуживания уже были сокращены на 83 процента в период с 2009 по 2022 год за счет использования электромобилей и перехода на стационарное наземное электропитание. Только в 2023 году растущее использование электромобилей позволило сэкономить около 300 000 литров дизельного топлива. Это показывает, что электрификация перрона уже оказывает ощутимый эффект, и одновременно объясняет растущий спрос на электроэнергию, который новые солнечные электростанции призваны помочь покрыть в будущем. Согласно предыдущим оценкам руководства аэропорта, общая стоимость стратегии климатической нейтральности к 2040 году составит около 2,4 миллиарда евро, что иллюстрирует финансовый масштаб проекта, выходящий далеко за рамки отдельных солнечных электростанций.

Слепое пятно климатической стратегии: то, что происходит на земле, не влияет на то, что происходит в воздухе

Критики справедливо отмечают, что все эти меры касаются исключительно наземных операций, в то время как фактическое воздушное движение, составляющее гораздо большую долю общих выбросов аэропорта, остается не затронутым климатическими целями. С точки зрения регулирования и учета, это различие понятно для аэропорта, поскольку прямые выбросы самолетов являются ответственностью авиакомпаний, а не оператора аэропорта. Тем не менее, общественное восприятие аэропорта, работающего на солнечной энергии или являющегося климатически нейтральным, несколько противоречит реальности, в которой ближне- и дальнемагистральные рейсы продолжают сжигать ископаемое топливо и составляют подавляющую часть воздействия аэропорта на климат. Это разграничение между наземными и связанными с полетами выбросами имеет экономическое значение, поскольку оно демонстрирует, что, хотя инвестиции, такие как новые солнечные панели, оказывают существенное и экономически измеримое влияние на затраты оператора аэропорта, они представляют собой лишь сравнительно небольшую составляющую общего климатического следа воздушного движения.

Отраслевая тенденция, пионером которой является Франкфурт, а отстающим, менее масштабным игроком — Штутгарт

Использование открытых пространств вдоль взлетно-посадочных полос для выработки солнечной энергии стало общеотраслевой тенденцией среди немецких и европейских аэропортовых операторов. Аэропорт Франкфурта располагает крупнейшим и наиболее технологически продвинутым объектом такого рода — вертикальными фотоэлектрическими системами на западной взлетно-посадочной полосе. С пиковой мощностью в 17,4 мегаватта, Франкфурт значительно превосходит Штутгарт по масштабу, что, с одной стороны, отражает простое различие в размерах двух аэропортов, а с другой — показывает, что более крупные аэропорты, с соответственно более высокими потребностями в энергии и большей доступной площадью, естественно, способны реализовывать более амбициозные солнечные проекты. Франкфурт стремится достичь нулевого уровня выбросов с помощью своей системы не позднее 2045 года, тем самым позиционируя себя как технологического лидера для всей отрасли. Для аэропорта Штутгарта это означает, что его собственная солнечная инициатива является не столько уникальным конкурентным преимуществом, сколько необходимой адаптацией к меняющейся отраслевой среде, в которой инвесторы, муниципалитеты и, все чаще, пассажиры ожидают видимой климатической стратегии.

Экономическая логика самостоятельной выработки электроэнергии: это не просто зелёный фиговый лист

С чисто деловой точки зрения, привлекательность генерации электроэнергии на месте заключается в хеджировании от нестабильных и в целом растущих цен на электроэнергию на европейском энергетическом рынке, которые представляют собой значительный риск для энергоемких операторов инфраструктуры, таких как аэропорты. Каждый киловатт-час, произведенный и потребленный на месте, снижает зависимость от внешних поставщиков электроэнергии и связанные с этим колебания цен. Это особенно важно, учитывая прогнозируемое утроение спроса на электроэнергию в связи с электрификацией перронной техники и наземной инфраструктуры. Таким образом, инвестиционное решение о наземных солнечных электростанциях с системами хранения энергии можно рассматривать не только как меру по защите климата, но и как стратегическую стратегию снижения рисков, связанных с ценами на энергоносители, что может привести к более стабильным эксплуатационным расходам и повышению уверенности в планировании для оператора аэропорта в долгосрочной перспективе. В то же время, видимая климатическая стратегия улучшает положение аэропорта в отношении государственного финансирования, рейтингов устойчивого развития и потенциальных институциональных инвесторов, для которых критерии ESG в настоящее время являются важным фактором принятия решений.

Стратегия размещения, обеспечивающая баланс между технической необходимостью и символическим воздействием

С экономической точки зрения, расширение сети фотоэлектрических систем в аэропорту Штутгарта является логичным ответом на растущий спрос на собственную электроэнергию, нестабильные энергетические рынки и усиливающееся конкурентное давление в европейской аэропортовой отрасли. Однако его влияние на климат по-прежнему ограничивается наземными операциями, оставляя без внимания гораздо более значительные выбросы от фактического воздушного движения. Те, кто рассматривает проект исключительно как престижный «зеленый» проект, упускают из виду его здравую экономическую логику. И наоборот, те, кто ошибочно понимает его как комплексное решение проблемы воздействия воздушного движения на климат, значительно переоценивают его истинный масштаб.

От прозрачности к доверию: ваш масштабируемый путь с Xpert.Digital - Изображение: Xpert.Digital

В промышленном B2B-секторе устойчивые деловые отношения редко возникают за одну ночь. Они развиваются шаг за шагом – благодаря видимости, профессиональной значимости, регулярным контактам и растущему доверию. Четырехэтапная модель Xpert.Digital решает именно эту задачу: она предлагает структурированный путь, начинающийся с управляемой отправной точки и, при необходимости, перерастающий в более глубокое сотрудничество в развитии бизнеса.

Вместо громких маркетинговых обещаний, эта модель ставит во главу угла взаимоотношения. Компании начинают с четко определенных, легко поддающихся расчету показателей, а затем, основываясь на собственном опыте, решают, насколько они хотят расширить сотрудничество. Ключевым фактором этого беспрепятственного процесса построения доверия является то, что платформа полностью избегает навязчивой рекламы, поэтому редакционный фокус остается исключительно на экспертизе компаний.

Более подробная информация здесь:

• От прозрачности к доверию: ваш масштабируемый путь с Xpert.Digital

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 [email protected]:или просто позвонив по номеру +49 7348 4088 965. Мой адрес электронной почты

Я с нетерпением жду начала 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