Солнечный парк Кёльн-Дюннвальд станет энергетическим центром будущего – в Кёльне строится крупнейшая солнечная электростанция

Крупная солнечная электростанция в Кёльн-Дюннвальде активно влияет на энергетическую трансформацию города

Кёльн делает значительный шаг на пути к энергетическому переходу. В районе Дюннвальд планируется строительство одной из крупнейших в городе фотоэлектрических электростанций, которая установит новые стандарты местного энергоснабжения и послужит образцом для энергетического перехода в городских районах. Этот проект компании RheinEnergie наглядно демонстрирует, как можно воплотить в жизнь амбициозные планы по защите климата.

Технические размеры и характеристики

Планируемая фотоэлектрическая электростанция в Дюннвальде с установленной пиковой мощностью 35 мегаватт станет одной из самых мощных солнечных электростанций в Северном Рейне-Вестфалии. Эта впечатляющая мощность соответствует производству электроэнергии, которое теоретически могло бы обеспечить климатически нейтральной энергией около 11 000 домохозяйств. Электростанция будет построена на участке площадью около 33,5 гектаров, расположенном непосредственно рядом с автомагистралью А3 и вдоль железнодорожной линии, ведущей в Леверкузен.

Масштаб этого проекта становится особенно очевидным при сравнении с другими солнечными электростанциями в Германии. Обладая пиковой мощностью в 35 мегаватт, электростанция в Дюннвальде превосходит даже предыдущую крупнейшую солнечную электростанцию ​​Rheinenergie в Мекленбурге-Передней Померании, пиковая мощность которой составляет 32 мегаватта. Этот размер примерно соответствует энергетическим потребностям небольшого города и подчеркивает стратегическую важность проекта для регионального энергоснабжения.

Выбор местоположения и географические преимущества

Выбор места в Дюннвальде обусловлен проверенными принципами устойчивого землепользования. Участок стратегически расположен к востоку от автомагистрали А3 и оптимально использует близость к существующей инфраструктуре. Это местоположение предлагает ряд преимуществ: во-первых, близость к транспортным магистралям минимизирует воздействие на ландшафт, а во-вторых, существующая инфраструктура облегчает техническое подключение электростанции к электросети.

Выбранные участки находятся в собственности города и в настоящее время используются под сельское хозяйство. Местные фермеры могут продолжать обрабатывать свои поля до запланированного начала строительства в ноябре 2025 года, что обеспечит социально приемлемый переходный период. Такой переходный механизм демонстрирует, что даже в крупномасштабных энергетических проектах можно учитывать существующее землепользование.

Правовая база и процедуры утверждения

Городской совет Кёльна уже определил решающий курс проекта. На закрытом заседании было одобрено передача принадлежащей городу земли компании Rheinenergie в обмен на соответствующие арендные платежи. Договор аренды заключен на 25 лет с момента ввода в эксплуатацию с возможностью продления еще на пять лет.

Особо следует отметить всеобъемлющее принятие ответственности компанией Rheinenergie. Компания несет не только расходы на планирование, строительство и эксплуатацию электростанции, но и все необходимые компенсационные меры за воздействие на окружающую среду, а также полный демонтаж после окончания контракта. Такая договоренность гарантирует отсутствие загрязнения окружающей среды после завершения эксплуатации электростанции и возможность возвращения земли к ее первоначальному использованию.

Энергетика Рейна как движущая сила энергетического перехода

Проект в Дюннвальде является частью комплексной стратегии расширения компании RheinEnergie, целью которой является увеличение мощности ее электростанций, работающих на возобновляемых источниках энергии, с примерно 230 мегаватт до 600 мегаватт к 2035 году. Эта амбициозная цель демонстрирует приверженность компании энергетическому переходу и декарбонизации энергоснабжения.

Компания Rheinenergie уже обладает значительным опытом в области фотовольтаики. В Германии компания эксплуатирует 28 фотоэлектрических установок на открытых площадках и крышах зданий, общая установленная мощность которых составляет приблизительно 57 мегаватт в пике. Кроме того, компания владеет 26 ветровыми электростанциями со 107 турбинами и суммарной установленной мощностью более 172 мегаватт.

Особенно инновационным аспектом стратегии RheinEnergie является интеграция систем хранения энергии на основе аккумуляторов. На крупнейшем солнечном парке компании в Мекленбурге-Передней Померании впервые установлена ​​система хранения энергии на основе аккумуляторов емкостью семь мегаватт-часов. Эта технология позволяет использовать солнечную энергию даже вне светового дня и способствует стабильности энергосистемы.

Экономические аспекты и модели финансирования

Экономическая целесообразность солнечных электростанций значительно улучшилась за последние годы. Современные наземные фотоэлектрические системы теперь позволяют достичь удельной стоимости электроэнергии (LCOE) всего в 4-6 центов за киловатт-час. Низкая стоимость делает солнечную энергию одним из самых дешевых способов производства энергии и позволяет реализовывать прибыльные проекты даже без государственных субсидий.

Типичный солнечный парк размером с электростанцию ​​в Дюннвальде может приносить годовую прибыль в размере от 5 до 8 процентов. Такая доходность делает фотоэлектрические проекты привлекательными не только с точки зрения климатической политики, но и с точки зрения бизнеса. Ожидается, что каждый гектар солнечного парка будет производить приблизительно один миллион киловатт-часов электроэнергии в год, принося доход около 60 000 евро с гектара.

Сегодня финансирование таких крупномасштабных проектов все чаще осуществляется с помощью инновационных моделей. В дополнение к традиционным льготным тарифам, все большее значение приобретают долгосрочные соглашения о покупке электроэнергии (СПП). Зачастую они позволяют получать более высокую оплату, чем установленные законом субсидии, и обеспечивают предсказуемость планирования для всех заинтересованных сторон.

Технологические инновации и повышение эффективности

Современные фотоэлектрические системы выигрывают от постоянного технологического прогресса. Эффективность солнечных элементов значительно повысилась за последние годы, при этом производственные затраты одновременно снизились. Высококачественные солнечные модули теперь достигают КПД более 20 процентов и имеют гарантию 25 лет и более.

Особый интерес представляют разработки в области интеллектуальных технологий управления. Современные солнечные электростанции оснащены сложными системами мониторинга, обеспечивающими оптимальную работу. Искусственный интеллект помогает максимизировать выработку электроэнергии и выявлять потребности в техническом обслуживании на ранних стадиях.

Компания Rheinenergie полагается на проверенных партнеров из солнечной энергетики для реализации своих проектов. Например, компания Goldbeck Solar, обладающая обширным опытом в реализации крупномасштабных фотоэлектрических проектов, получила заказ на строительство солнечного парка в Мекленбурге-Передней Померании.

Воздействие на окружающую среду и биоразнообразие

Распространенный миф утверждает, что солнечные электростанции оказывают негативное воздействие на окружающую среду. Однако научные исследования показывают, что хорошо спланированные фотоэлектрические системы могут даже оказывать положительное влияние на биоразнообразие. Когда интенсивно используемые сельскохозяйственные земли преобразуются в экстенсивно управляемые солнечные электростанции, биоразнообразие может даже увеличиться.

Наземные фотоэлектрические системы вырабатывают примерно в 30 раз больше электроэнергии в год, чем биогазовые установки на сопоставимой площади. Это огромное преимущество в эффективности демонстрирует, насколько экономична солнечная энергия по сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии. Кроме того, фундаменты солнечных модулей спроектированы таким образом, чтобы минимизировать уплотнение грунта, и их можно демонтировать, не оставляя никаких следов после окончания срока службы системы.

Ограждение солнечных электростанций создает защищенные места обитания для мелких млекопитающих и гнездящихся на земле птиц. Отказ от удобрений и пестицидов позволяет специализированным видам растений, которые не могут найти среду обитания в условиях интенсивного сельского хозяйства, укорениться на этих территориях. Исследования показывают, что в Германии от 70 до 95 процентов площади солнечных электростанций может быть использовано для содействия биоразнообразию.

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

Значение энергетической политики для Северного Рейна-Вестфалии

Проект в Дюннвальде вписывается в амбициозную энергетическую стратегию Северного Рейна-Вестфалии. Самый густонаселенный штат Германии стремится удвоить установленную мощность ветровых и солнечных электростанций с нынешних 17 гигаватт до как минимум 34 гигаватт к 2030 году. Удвоение мощности возобновляемой энергетики всего за шесть лет представляет собой сложную задачу, которую можно решить только с помощью таких проектов, как проект в Дюннвальде.

В настоящее время в Северном Рейне-Вестфалии эксплуатируются наземные фотоэлектрические системы общей мощностью около 535 мегаватт. Вклад проекта в Дюннвальде увеличит установленную мощность в Северном Рейне-Вестфалии более чем на 6 процентов. Это демонстрирует межрегиональное значение Кёльнской инициативы.

Власти земли Северный Рейн-Вестфалия признали, что энергетический переход может быть успешным только при использовании всего имеющегося потенциала. Помимо ветроэнергетики, в которой Северный Рейн-Вестфалия уже является лидером в стране, планируется также масштабное расширение использования солнечной энергии. Ключевую роль в этом играют муниципальные поставщики энергии, такие как Rheinenergie.

Потенциал региона и перспективы развития

Германия обладает значительным земельным потенциалом для расширения мощностей фотоэлектрической энергетики. Исследования Института экологии (Öko-Institut) показывают, что место для размещения 287 гигаватт солнечной энергии доступно только на обочинах автомагистралей и железнодорожных путей, над автостоянками, а также на промышленных и коммерческих площадках. Это значительно превышает целевой показатель правительства Германии по расширению мощностей до 200 гигаватт к 2040 году.

Эти данные показывают, что расширение использования солнечной энергии не обязательно приводит к конфликтам с сельским хозяйством. Для традиционных солнечных электростанций требуется лишь очень небольшое количество сельскохозяйственных земель. В то же время инновационные концепции, такие как агровольтаика, открывают новые возможности для сочетания производства энергии и сельскохозяйственного использования.

Теоретически, в Германии имеется 13 миллионов гектаров земли, пригодных для двойного использования с фотоэлектрическими системами, что соответствует 37 процентам общей площади страны. Этот огромный потенциал демонстрирует, что энергетический переход, даже при амбициозных планах расширения, не потерпит неудачу из-за нехватки земли.

Участие граждан и социальное признание

Общественное одобрение проектов энергетического перехода является решающим фактором успеха. Муниципальные поставщики энергии, такие как Rheinenergie, имеют здесь структурное преимущество, поскольку являются местными компаниями, пользуются доверием и имеют прочные связи с местным сообществом. Прибыль от таких проектов остается в регионе и приносит пользу местной экономике.

Инновационные модели участия могут еще больше повысить уровень принятия изменений. В других регионах успешно работают гражданские энергетические кооперативы, позволяющие местным жителям напрямую извлекать выгоду из энергетического перехода. Соглашения о прямой сбытовой деятельности с местными компаниями также создают экономическую добавленную стоимость в регионе.

Город Кёльн уже запустил масштабные программы по продвижению солнечных фотоэлектрических систем, принадлежащих гражданам. Предоставляя субсидии до 2500 евро на фотоэлектрические системы и до 1300 евро на системы хранения энергии, город поддерживает частные домохозяйства в переходе на солнечную энергию. Эти программы демонстрируют, что энергетический переход рассматривается как задача всего общества.

Технические проблемы и решения

Эксплуатация крупных солнечных электростанций сопряжена со специфическими техническими трудностями. Колебания объемов вырабатываемой солнечной энергии требуют интеллектуальных систем управления сетью и гибких маркетинговых стратегий. Компания Rheinenergie накопила значительный опыт в этой области благодаря собственной торговой компании Rheinenergie Trading.

Современные солнечные электростанции все чаще комбинируются с системами хранения энергии на основе аккумуляторов для компенсации колебаний в выработке солнечной энергии. Компания Rheinenergie заключила соглашение о сотрудничестве с дочерней компанией SMA, Altenso, для совместной разработки проектов с аккумуляторными системами хранения энергии мощностью в несколько сотен мегаватт. Первым совместным проектом станет крупномасштабная система хранения энергии на основе аккумуляторов мощностью 64 мегаватт-часа в Нижней Саксонии.

Интеграция технологий хранения энергии открывает новые бизнес-модели. Системы хранения энергии на основе аккумуляторов могут использоваться не только для изменения времени подачи электроэнергии, но и для предоставления системных услуг, таких как регулирование частоты и стабилизация напряжения. Эти дополнительные источники дохода значительно повышают экономическую целесоспособность проектов.

Влияние на защиту климата и сокращение выбросов CO2

Влияние солнечного парка Дюннвальд на защиту климата значительно. Фотоэлектрическая система с пиковой мощностью 35 мегаватт может вырабатывать примерно от 35 до 40 миллионов киловатт-часов электроэнергии в год. При коэффициенте выбросов CO2 около 400 граммов на киловатт-час для немецкого энергетического баланса это соответствует ежегодной экономии CO2 в размере от 14 000 до 16 000 тонн.

За 25 лет эксплуатации завода экономия выбросов CO2 составит приблизительно от 350 000 до 400 000 тонн. Это соответствует годовым выбросам примерно 75 000 легковых автомобилей. Эти цифры демонстрируют значительный вклад, который отдельные проекты могут внести в достижение целей по защите климата.

Компания Rheinenergie поставила перед собой цель к 2035 году полностью обеспечить своих клиентов климатически нейтральной энергией и теплом. Проект в Дюннвальде является важным шагом на пути к этой цели. С 2022 года компания поставляет своим бытовым и коммерческим клиентам исключительно экологически чистую электроэнергию с европейских электростанций, работающих на возобновляемых источниках энергии.

Перспективы на будущее и масштабируемость

Проект в Дюннвальде — это лишь начало масштабной трансформации энергоснабжения в регионе Кёльна. Система мониторинга климата города выявила дополнительные потенциальные площадки для фотоэлектрических проектов. Второй проект, расположенный недалеко от автомагистрали A555 в Кёльн-Рондорфе, уже находится на стадии планирования.

Масштабируемость таких проектов впечатляет. Если бы использовалась лишь часть выявленных потенциальных площадей, установленная мощность солнечных электростанций в регионе могла бы быть значительно увеличена. Исследования показывают, что Германия теоретически могла бы во много раз покрыть свои потребности в электроэнергии за счет фотоэлектрических систем.

Инновационные технологии, такие как плавучие солнечные электростанции на водоемах или агровольтаические системы над сельскохозяйственными угодьями, открывают дальнейший потенциал для расширения. Эти технологии все еще находятся на стадии внедрения на рынок, но обладают потенциалом для значительного повышения эффективности использования солнечной энергии на земельных участках.

Экономический стимул для региона

Крупные энергетические проекты, такие как солнечная электростанция в Дюннвальде, не только производят экологически чистую энергию, но и дают экономический импульс региону. На этапе строительства местные компании привлекаются для проведения земляных работ, прокладки кабелей и монтажа. Долгосрочная эксплуатация требует регулярного технического обслуживания, которое также может осуществляться региональными сервисными компаниями.

Арендные платежи городу Кёльну укрепляют муниципальные финансы и создают возможности для дальнейших инвестиций в инфраструктуру. В то же время местная экономика выигрывает от доступной и экологически чистой электроэнергии. В частности, энергоемкие компании могут сократить свои затраты на энергию и уменьшить свой углеродный след за счет долгосрочных договоров на поставку электроэнергии.

Расширение использования возобновляемых источников энергии снижает зависимость региона от импорта ископаемого топлива и создает местную добавленную стоимость. Эти эффекты создания региональной добавленной стоимости являются важным побочным эффектом энергетического перехода и способствуют экономическому развитию региона.

Проект в Кёльн-Дюннвальде является наглядным примером трансформации немецкой энергетической системы. Он демонстрирует, что амбициозные цели по защите климата могут быть достигнуты посредством конкретных проектов, и что энергетический переход может быть не только экологическим, но и экономическим успехом. Сочетание технологических инноваций, экономической целесообразности и социальных преимуществ делает такие проекты пионерами в области устойчивого энергетического будущего.

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