Fotovoltaik sistemlerin ekonomik verimliliği

Yayınlanma tarihi: 28 Eylül 2020 / Güncelleme tarihi: 28 Eylül 2020 – Yazar: Konrad Wolfenstein

2017'den beri, 750 kW'ın üzerindeki santraller için yıllık olarak ihaleler yoluyla 600 MW'lık kapasite tahsis edilmektedir. 2019-2021 yılları için ise özel ihaleler yoluyla ek 4 GW'lık kapasite tahsis edilecektir.

Fotovoltaik sistemlerin ekonomik verimliliği – Görsel: @shutterstock|petrmalinak

Yere monte edilen fotovoltaik sistemlerden elde edilen elektrik, Yenilenebilir Enerji Kaynakları Yasası (EEG) kapsamında sübvanse edilmektedir. Bu tür sistemler için ödenen ücret, binalara monte edilen veya binalara bağlı fotovoltaik sistemlere göre daha düşüktür.

2009 yılında, şebekeye verilen elektriğin kilovat saat başına (kWh) besleme tarifesi 31,94 sentti. 2010 yılında, yeni kurulumlar için bu oran 28,43 sente düştü. Ocak 2013'ten itibaren ise aylık %2,5 azalarak 11,78 sent oldu. Yenilenebilir Enerji Kaynakları Yasası'nda (EEG) 2014 yılında yapılan değişiklik, yer üstü fotovoltaik sistemlere yönelik destek seviyesinin bundan böyle, daha önce yasal olarak sabitlenmiş besleme tarifeleri yerine, Federal Şebeke Ajansı tarafından ihaleler yoluyla belirleneceğini öngördü. Bu, 6 Şubat 2015 tarihli Yer Üstü Sistemler İçin Mali Destek Yetkilendirme Yönetmeliği'nde (Yer Üstü Yetkilendirme Yönetmeliği) uygulamaya konuldu. EEG'de 2017 yılında yapılan değişiklikle birlikte, bu ihaleler kanunla düzenlenmektedir. 750 kWp'ye kadar olan daha küçük fotovoltaik sistemler, ihale yapılmadan yasal olarak sabit bir besleme tarifesi alırlar.

İlk ihale son tarihi 15 Nisan 2015'ti ve ihale edilen kapasite 150 megavattı. İhale hacmi önemli ölçüde fazla talep gördü. Alman Yenilenebilir Enerji Federasyonu (BEE), düşük sermaye rezervleri nedeniyle daha az ön yatırım yapabilen ve daha az risk alabilen vatandaş kooperatiflerinin ve santrallerinin piyasadan dışlanabileceği endişesini dile getirdi.

İhaleler, uluslararası deneyimler ve ekonomik modeller doğrultusunda maliyet verimliliği, genişleme hedefleri ve çeşitli paydaşlar gibi amaçlanan hedeflere ters düştüğü gerekçesiyle eleştirilmektedir. Yere monte edilen fotovoltaik sistemler için yürütülen pilot proje, yenilenebilir enerji sektöründe ihalelerin pratik etkisini test etmeyi amaçlamıştır.

Sübvansiyonsuz güneş enerjisi parkları : Devlet sübvansiyonu olmadan inşa edilen güneş enerjisi parkları giderek yaygınlaşıyor. Bu projeler, EEG ek vergisinden herhangi bir ek piyasa primi almıyor. 2018 yılında Viessmann şirketi, Allendorf'taki (Eder) genel merkezinin yanına 2 MW'lık bir güneş enerjisi parkı inşa etti ve bu park, yerinde elektrik tüketimiyle yeniden finanse ediliyor. 2019 yılında EnBW Energie Baden-Württemberg (EnBW), yalnızca piyasadaki elektrik satışlarıyla amorti edilmesi amaçlanan bir dizi büyük güneş enerjisi parkı projesini duyurdu. Bunlar arasında, 164 hektarlık bir alanı kapsayan Weesow-Willmersdorf güneş enerjisi parkı, 2020 yılına kadar Almanya'nın en büyük güneş enerjisi parkı olması planlanıyor. 180 MW'lık güneş enerjisi parkı için nihai yatırım kararı Ekim 2019'da alındı; EnBW, maliyetlerin on milyonlarca avroyu bulduğunu belirtiyor. Marlow'da Energiekontor, 120 hektarlık bir alana 80 MW'lık bir güneş enerjisi parkı inşa etmeyi planlıyor. Burada üretilen elektrik, EnBW tarafından uzun vadeli bir tedarik sözleşmesiyle satın alınıyor. Barth Havalimanı'nda ise BayWa r.e. yenilenebilir enerji şirketi, mevcut güneş enerjisi parkının altyapısını kullanarak, sübvansiyon gerektirmeyen 8,8 MW'lık bir fotovoltaik santral inşa ediyor.

Benzer projeler Ren bölgesindeki ve Doğu Almanya'daki linyit madenciliği bölgeleri için de mevcuttur.

Ölçek ekonomileri ve sinerjiler, büyük güneş enerjisi parklarında elektrik üretiminin ortalama maliyetini (LCOE) o kadar düşürebilir ki, besleme tarifelerine artık gerek kalmaz. Güneş paneli fiyatlarındaki düşüş de buna katkıda bulunmuştur.

İçin uygun:

• Çığır açan gelişme: Güneş enerjisi parkları sübvansiyon olmadan da karlı hale geliyor

Alman Yenilenebilir Enerji Kaynakları Yasası (EEG), ücretlendirme oranlarının yalnızca belirli açık alanlar için uygulanmasını öngörmektedir (§ 37, § 48 EEG 2017):

• Sızdırmazlık sağlanmış yüzeyler. Sızdırmazlık, zeminin yüzeyinin kapatılması anlamına gelir. Bu nedenle, yollarda, otoparklarda, çöplüklerde, setlerde, depolama ve park alanlarında ve benzeri yerlerde bulunan tesisatlardan elde edilen elektrik de telafi edilir.

• Dönüşüm alanları, daha önce ekonomik, ulaşım, konut veya askeri amaçlarla kullanılan alanlardır. Dönüşüm alanlarına örnek olarak hafriyat yığınları, eski açık maden alanları, askeri eğitim alanları ve mühimmat depoları verilebilir.

• Karayolları veya demiryolu hatları boyunca, 110 metreye kadar olan mesafedeki alanlar.

• Ekilebilir araziler ve otlaklar, yalnızca 86/465/EEC Direktifi uyarınca dezavantajlı bir bölgede bulunmaları ve federal eyaletler tarafından güneş enerjisi kullanımı için tahsis edilmiş olmaları koşuluyla.

Güneş enerjisi santrallerinin alt yapısı, doğal alanın genellikle yalnızca küçük bir bölümünü, çoğu zaman gerçek zemin yüzeyinin %0,05'inden daha azını kaplar. Güneşin alçakta olduğu zamanlarda modül sıralarının gölgelenmesini önlemek için gerekli olan sıralar arasındaki boşluk, ekolojik kalitenin iyileştirilmesine katkıda bulunur.

İnşaata başlamadan önce, açık alan güneş enerjisi santralleri genellikle belediye düzeyinde bir onay sürecinden geçer. Bir alanı kullanabilmek için, arazi kullanım planında "özel güneş enerjisi bölgesi" olarak yeniden imar edilmesi gerekir. Ayrıca, belirlenen alan için yapı haklarını belirleyen bir imar planı da gereklidir. Planlama sürecinden belediye sorumludur. Projenin mekânsal etkisini ve çevresel uyumluluğunu değerlendirir ve tüm vatandaşları ve kamu paydaşlarını sürece dahil etmesi beklenir. Santral büyüklüğü, arazi kullanımı ve teknolojisine ek olarak, geliştiricinin peyzaj planı da karar verme sürecinde çok önemli bir faktördür. Bu plan, planlanan açık alan güneş enerjisi santralinin peyzaja nasıl entegre edileceğini ve bunun ekolojik olarak nasıl geliştirileceğini açıklar. İlgili tüm taraflarla istişare edildikten sonra, belediye imar planını kabul eder. Ardından yapı ruhsatı verilir.

İçin uygun:

• Güneş enerjisi parkları – biyoçeşitlilik için faydaları

Açık Alanlar ve Çevre Koruma : 2005 yılında Alman Güneş Enerjisi Sanayi Birliği (UVS), doğa koruma örgütü NABU ile birlikte, yere monte güneş enerjisi santrallerinin çevreye duyarlı bir şekilde inşası için bir dizi kriter yayınladı. Bu kriterlere göre, mevcut çevresel etkileri olan ve ekolojik önemi düşük alanlara öncelik verilmeli ve yüksek görünürlüğe sahip tepelerdeki açık alanlardan kaçınılmalıdır. Montaj sistemi, örneğin koyun otlatması yoluyla, bitki örtüsünün yoğun kullanımı ve bakımı mümkün olacak şekilde tasarlanmalıdır. Pestisit ve sıvı gübre kullanımından kaçınılmalıdır. Doğa koruma dernekleri, planlama sürecine erken aşamada dahil edilmelidir; gerekirse – örneğin Önemli Kuş Alanlarında (IBA'lar) – bir etki değerlendirmesi yapılmalıdır. İzleme, inşaattan sonra yıllık saha ziyaretleri yoluyla doğal çevrenin gelişimini belgelemektedir. Burada formüle edilen ekolojik kriterler, yasal olarak gerekli minimum standartları aşmaktadır. Proje geliştiricileri ve işletmecileri, büyük ölçekli, yere monte güneş enerjisi santralleri için yer seçimi ve işletme yaparken bu taahhüdü dikkate almalıdır.

2013 yılından itibaren yapılan çalışmalar, güneş enerjisi santrallerinin bölgesel biyoçeşitliliğe önemli katkı sağladığını ve güneş enerjisi parkı kurulumunun, tarım veya yoğun otlak kullanımına kıyasla arazinin ekolojik açıdan önemli ölçüde iyileştirilmesine yol açabileceğini göstermektedir. Bitkilerin yaşına ek olarak, ideal olarak 500 metreden daha az mesafedeki besin kaynaklarına yakınlık, bitkinin yerleşmesi ve biyoçeşitliliği için belirleyici faktördür. Çalışmada, çevredeki en fazla habitat çeşitliliğine sahip en yaşlı bitkinin biyoçeşitlilik açısından en iyi bitki olduğu kanıtlanmıştır. Kısa bir süre sonra bile, tarımsal uygulamaların azaltılması kelebeklerin akınına ve bitki çeşitliliğinde artışa yol açmıştır. Ayrıca, güneş enerjisi parkının özel kullanımı ekolojik çeşitlilik için çok önemlidir: aşırı otlatma olumsuz bir etkiye sahiptir. Özellikle, kelebekler gibi bazı hareketli hayvan türleri, kısa bir süre sonra alanları yeniden kolonize etmiştir. İncelenen beş güneş enerjisi parkından dördünde, hayvan türü çeşitliliği, daha önceki yoğun tarım uygulamalarına kıyasla önemli ölçüde artmıştır.