Сонячний парк Кельн-Дюннвальд стане енергетичною локацією майбутнього – будується найбільша сонячна електростанція Кельна

Велика сонячна електростанція в Кельн-Дюнвальді активно впливає на енергетичний перехід міст

Місто-кафедральний собор робить значний крок до енергетичного переходу. У Кельн-Дюннвальді буде побудовано одну з найбільших фотоелектричних електростанцій міста, яка не лише встановить нові стандарти місцевого енергопостачання, але й слугуватиме моделлю енергетичного переходу в міських районах. Проект Rheinenergie вражаюче демонструє, як амбітні плани захисту клімату можна втілити в життя.

Технічні розміри та продуктивність

Запланована фотоелектрична електростанція в Дюнвальді з встановленою піковою потужністю 35 мегават стане одним з найпотужніших сонячних парків у Північному Рейні-Вестфалії. Ця вражаюча потужність відповідає виробництву електроенергії, яке теоретично могло б забезпечити кліматично нейтральною енергією близько 11 000 домогосподарств. Электростанція буде побудована на ділянці площею приблизно 33,5 гектара, розташованій безпосередньо поруч з автомагістраллю А3 та вздовж залізничної колії до Леверкузена.

Масштаби цього проєкту стають особливо очевидними, якщо порівняти їх з іншими сонячними парками в Німеччині. З піковою потужністю 35 мегават, об'єкт у Дюннвальді навіть перевершує раніше найбільший сонячний парк Rheinenergie в Мекленбурзі-Передня Померанія, який мав пікову потужність 32 мегавати. Такий масштаб приблизно відповідає енергетичним потребам невеликого міста та підкреслює стратегічне значення проєкту для регіонального енергопостачання.

Вибір місця розташування та географічні переваги

Вибір ділянки в Дюннвальді відповідає перевіреним принципам сталого землекористування. Ділянка стратегічно розташована на схід від автомагістралі А3 та оптимально використовує свою близькість до існуючої інфраструктури. Таке розташування пропонує кілька переваг: по-перше, близькість до транспортних шляхів мінімізує вплив на ландшафт, а по-друге, існуюча інфраструктура сприяє технічному підключенню заводу до електромережі.

Обрана земля перебуває у муніципальній власності та наразі використовується для сільськогосподарських потреб. Місцеві фермери можуть продовжувати обробляти свої поля до запланованого початку будівництва у листопаді 2025 року, забезпечуючи соціально прийнятний перехід. Цей перехідний механізм демонструє, що існуючі види використання можуть бути враховані навіть у великомасштабних енергетичних проектах.

Правова база та процедури затвердження

Кельнська міська рада вже визначила вирішальний курс для проекту. На закритому засіданні було схвалено передачу муніципальної землі компанії Rheinenergie в обмін на відповідні орендні платежі. Договір оренди укладено на 25 років з моменту введення в експлуатацію з можливістю продовження ще на п'ять років.

Особливої уваги заслуговує комплексне взяття на себе відповідальності компанією Rheinenergie. Компанія не лише покриватиме витрати на планування, будівництво та експлуатацію станції, але й усі необхідні компенсаційні заходи щодо впливу на навколишнє середовище та повний демонтаж після закінчення терміну дії контракту. Така домовленість гарантує, що після закінчення терміну експлуатації не відбудеться жодного забруднення, а об'єкти можна буде повернути до їхнього початкового використання.

Рейнергія як рушійна сила енергетичного переходу

Проєкт Dünnwald є частиною комплексної стратегії розширення Rheinenergie, метою якої є розширення портфоліо електростанцій відновлюваної енергії з нинішніх 230 мегават до 600 мегават до 2035 року. Ця амбітна мета демонструє відданість компанії енергетичному переходу та декарбонізації енергопостачання.

Rheinenergie вже має значний досвід у галузі фотоелектричної енергетики. Компанія експлуатує 28 фотоелектричних систем на відкритому ґрунті та дахах будинків по всій Німеччині із загальною встановленою піковою потужністю приблизно 57 мегават. Крім того, компанія володіє 26 вітровими електростанціями зі 107 системами та загальною встановленою потужністю понад 172 мегавати.

Особливо інноваційним аспектом стратегії Rheinenergie є інтеграція систем акумуляторного зберігання енергії. Систему акумуляторного зберігання енергії ємністю сім мегават-годин вперше було встановлено на найбільшому сонячному парку компанії в Мекленбурзі-Передній Померанії. Ця технологія робить сонячну енергію доступною навіть поза сонячними годинами та сприяє стабільності мережі.

Економічні аспекти та моделі фінансування

Економічна життєздатність сонячних електростанцій значно покращилася за останні роки. Сучасні наземні фотоелектричні системи тепер можуть досягати витрат на виробництво електроенергії лише від 4 до 6 центів за кіловат-годину. Ці низькі витрати роблять сонячну енергетику однією з найдоступніших форм виробництва енергії та дозволяють реалізовувати прибуткові проекти навіть без державних субсидій.

Типовий сонячний парк розміром з об'єкт у Дюннвальді може генерувати річний дохід від 5 до 8 відсотків. Цей дохід робить фотоелектричні проекти привабливими не лише з точки зору кліматичної політики, а й з точки зору бізнесу. Очікується, що річний вироблення електроенергії на гектар сонячного парку становитиме приблизно один мільйон кіловат-годин, що забезпечить дохід приблизно 60 000 євро з гектара.

Фінансування таких масштабних проектів дедалі частіше здійснюється за допомогою інноваційних моделей. Окрім традиційних субсидій EEG, все більшого значення набувають довгострокові угоди про купівлю-продаж електроенергії (PPA). Вони часто дозволяють отримати вищу винагороду, ніж законодавчі субсидії, та забезпечують безпеку планування для всіх залучених сторін.

Технологічні інновації та підвищення ефективності

Сучасні фотоелектричні системи отримують вигоду від постійного технологічного прогресу. Ефективність сонячних елементів значно покращилася за останні роки, а виробничі витрати знизилися. Високоякісні сонячні модулі сьогодні досягають ефективності понад 20 відсотків і мають гарантію 25 років і більше.

Особливий інтерес викликають розробки в галузі інтелектуальних технологій управління. Сучасні сонячні парки оснащені складними системами моніторингу, які забезпечують оптимальну роботу. Штучний інтелект допомагає максимізувати врожайність та виявляти потреби в обслуговуванні на ранній стадії.

Rheinenergie покладається на перевірених партнерів із сонячної галузі для своїх проектів. Наприклад, компанія Goldbeck Solar, яка має великий досвід у масштабних фотоелектричних проектах, отримала замовлення на будівництво сонячного парку в Мекленбурзі-Передня Померанія.

Ефекти навколишнього середовища та біорізноманіття

Поширений міф стверджує, що сонячні електростанції негативно впливають на навколишнє середовище. Насправді, наукові дослідження показують, що добре сплановані фотоелектричні системи можуть навіть позитивно впливати на біорізноманіття. Коли інтенсивно використовувані сільськогосподарські угіддя перетворюються на екстенсивно керовані сонячні електростанції, біорізноманіття може навіть зрости.

Наземні фотоелектричні системи виробляють приблизно в 30 разів більше електроенергії на рік, ніж біогазові установки на порівнянній площі. Ця величезна перевага в ефективності демонструє, наскільки компактна сонячна енергія відрізняється від інших відновлюваних джерел енергії. Крім того, фундаменти сонячних модулів розроблені таким чином, щоб забезпечити мінімальне ущільнення ґрунту, і їх можна видалити, не залишаючи жодних залишків після закінчення терміну служби.

Огорожі навколо сонячних електростанцій створюють захищені середовища існування для дрібних ссавців та птахів, що гніздяться на землі. Відмова від добрив та пестицидів дозволяє спеціалізованим видам рослин, які не можуть знайти середовища існування в інтенсивному сільському господарстві, осісти на землі. Дослідження показують, що в Німеччині від 70 до 95 відсотків площі сонячних електростанцій можна використовувати для сприяння біорізноманіттю.

Нове: Патент із США – Встановлюйте сонячні парки до 30% дешевше та на 40% швидше й простіше – з пояснювальними відео! – Зображення: Xpert.Digital

В основі цього технологічного прогресу лежить навмисний відхід від традиційного кріплення за допомогою затискачів, яке було стандартом протягом десятиліть. Нова, більш ефективна з точки зору часу та витрат система кріплення вирішує цю проблему за допомогою принципово іншої, більш інтелектуальної концепції. Замість затискання модулів у певних точках, вони вставляються в суцільну опорну рейку спеціальної форми та надійно фіксуються. Така конструкція гарантує, що всі сили, що виникають – будь то статичні навантаження від снігу чи динамічні навантаження від вітру – рівномірно розподіляються по всій довжині каркаса модуля.

Детальніше про це тут:

• Клацання замість закручування: ця геніальна система будує сонячні парки на 40% швидше та революціонізує енергетичний перехід

Значення енергетичної політики для Північного Рейну-Вестфалії

Проєкт у Дюнвальді вписується в амбітну енергетичну стратегію землі Північний Рейн-Вестфалія. Найбільш густонаселена німецька земля прагне подвоїти свої встановлені потужності вітрової та фотоелектричної енергії з поточного рівня приблизно 17 гігават до щонайменше 34 гігават до 2030 року. Подвоєння потужностей відновлюваної енергетики всього за шість років є величезним викликом, який можна вирішити лише за допомогою таких проєктів, як той у Дюнвальді.

У Північному Рейні-Вестфалії наразі працюють фотоелектричні системи відкритого простору загальною потужністю близько 535 мегават. Внесок проекту Дюннвальд збільшить встановлену потужність у Північному Рейні-Вестфалії більш ніж на 6 відсотків. Це демонструє надрегіональне значення кельнської ініціативи.

Земля Північний Рейн-Вестфалія усвідомила, що енергетичний перехід може бути успішним лише за умови використання всього наявного потенціалу. Окрім вітрової енергії, в якій Північний Рейн-Вестфалія вже є національним лідером, також планується масове розширення сонячної енергетики. Ключову роль у цьому відіграють муніципальні постачальники енергії, такі як Rheinenergie.

Потенціал району та майбутній розвиток

Німеччина має значний потенціал для розширення фотоелектричних систем. Дослідження Öko-Institut показують, що лише на узбіччях автомагістралей та залізничних колій, над парковками, а також на промислових та комерційних об'єктах є місце для 287 гігават сонячної потужності. Це значно перевищує ціль уряду Німеччини щодо розширення на 200 гігават до 2040 року.

Ці цифри показують, що розширення сонячної енергетики не обов'язково призводить до конфліктів із сільським господарством. Сільськогосподарські угіддя потрібно використовувати лише в дуже обмеженій мірі для традиційних сонячних електростанцій. Водночас інноваційні концепції, такі як агрофотоелектрика, відкривають нові можливості для поєднання виробництва енергії та її використання в сільському господарстві.

У Німеччині теоретично доступно 13 мільйонів гектарів для фотоелектричних систем подвійного використання, що відповідає 37 відсоткам загальної площі країни. Цей величезний потенціал демонструє, що енергетичний перехід не зазнає невдачі через брак місця, навіть за умови амбітних цілей розширення.

Участь громадян та соціальне сприйняття

Громадське схвалення проектів енергетичного переходу є вирішальним фактором успіху. Муніципальні постачальники енергії, такі як Rheinenergie, мають тут структурні переваги, оскільки вони користуються довірою та мають місцеве коріння як місцеві компанії. Прибуток від таких проектів залишається в регіоні та приносить користь місцевій економіці.

Інноваційні моделі участі можуть ще більше підвищити сприйняття. В інших регіонах успішно довели свою діяльність громадські енергетичні кооперативи, дозволяючи місцевому населенню безпосередньо отримувати вигоду від енергетичного переходу. Угоди про прямий маркетинг з місцевими компаніями також створюють економічну додану вартість у регіоні.

Місто Кельн вже запустило масштабні програми для просування громадської фотоелектричної енергетики. Надаючи субсидії до 2500 євро на фотоелектричні системи та до 1300 євро на акумуляторні накопичувачі енергії, місто підтримує приватні домогосподарства у переході на сонячну енергію. Ці програми демонструють, що енергетичний перехід розуміється як завдання всього суспільства.

Технічні виклики та рішення

Експлуатація великих сонячних парків пов'язана зі специфічними технічними труднощами. Коливання подачі сонячної енергії вимагають інтелектуальних систем управління мережею та гнучких маркетингових стратегій. Rheinenergie накопичила важливий досвід у цій галузі завдяки власній торговельній компанії Rheinenergie Trading.

Сучасні сонячні парки все частіше поєднуються з системами акумуляторного зберігання енергії, щоб компенсувати коливання виробництва сонячної енергії. Rheinenergie уклала угоду про співпрацю з дочірньою компанією SMA, Altenso, для спільної розробки проектів з потужністю акумуляторного зберігання енергії в кілька сотень мегават. Першим спільним проектом є великомасштабна система акумуляторного зберігання енергії ємністю 64 мегават-години в Нижній Саксонії.

Інтеграція технологій зберігання енергії відкриває нові бізнес-моделі. Системи акумуляторного зберігання енергії можна використовувати не лише для зміни часу подачі електроенергії, але й для надання системних послуг, таких як регулювання частоти та стабілізація напруги. Ці додаткові джерела доходу значно покращують економічну життєздатність проектів.

Вплив на захист клімату та скорочення викидів CO2

Вплив сонячного парку Дюннвальд на захист клімату є значним. Фотоелектрична система піковою потужністю 35 мегават може генерувати приблизно від 35 до 40 мільйонів кіловат-годин електроенергії щорічно. Враховуючи коефіцієнт викидів CO2 у німецькому енергетичному балансі приблизно 400 грамів на кіловат-годину, це відповідає річній економії CO2 від 14 000 до 16 000 тонн.

Протягом 25-річного терміну експлуатації заводу скорочення викидів CO2 становитиме приблизно від 350 000 до 400 000 тонн. Це відповідає річним викидам приблизно 75 000 легкових автомобілів. Ці цифри ілюструють значний внесок, який окремі проекти можуть зробити у досягнення цілей захисту клімату.

Компанія Rheinenergie поставила собі за мету повністю забезпечувати своїх клієнтів кліматично нейтральною енергією та теплом до 2035 року. Проєкт Dünnwald є важливим елементом на цьому шляху. З 2022 року компанія постачає своїм побутовим та комерційним клієнтам виключно зелену електроенергію з європейських електростанцій відновлюваної енергії.

Майбутні перспективи та масштабованість

Проєкт «Дюннвальд» – це лише початок комплексної трансформації енергопостачання в регіоні Кельна. Міська програма моніторингу захисту клімату визначила додаткові потенційні області для фотоелектричних проектів. Другий проєкт на автомагістралі A 555 у Кельн-Рондорфі вже перебуває на стадії планування.

Масштабованість таких проектів вражає. Якби було використано лише частину визначених потенційних площ, встановлені сонячні потужності регіону можна було б значно збільшити. Дослідження показують, що Німеччина теоретично могла б покрити свої потреби в електроенергії в десять разів за допомогою фотоелектричних панелей.

Інноваційні технології, такі як плавучі сонячні системи на водоймах або агрофотоелектричні системи на сільськогосподарських угіддях, відкривають подальший потенціал для розширення. Ці технології все ще перебувають на етапі виведення на ринок, але мають потенціал значно підвищити ефективність землекористування сонячною енергією.

Економічний стимул для регіону

Масштабні енергетичні проекти, такі як сонячний парк у Дюнвальді, не лише генерують чисту енергію, але й створюють економічний стимул для регіону. На етапі будівництва місцеві компанії укладають контракти на цивільне будівництво, прокладання кабелів та монтажні роботи. Тривала експлуатація вимагає регулярного технічного обслуговування та ремонту, які також можуть виконувати регіональні постачальники послуг.

Орендні платежі місту Кельн зміцнюють муніципальні фінанси та створюють можливості для подальших інвестицій в інфраструктуру. Водночас місцева економіка отримує вигоду від доступної та екологічно чистої електроенергії. Зокрема, енергоємні компанії можуть зменшити свої витрати на енергію та зменшити свій вуглецевий слід завдяки довгостроковим контрактам на постачання електроенергії.

Розширення відновлюваних джерел енергії робить регіон менш залежним від імпорту викопного палива та створює додану вартість на місцевому рівні. Ці регіональні ефекти створення вартості є важливим побічним ефектом енергетичного переходу та сприяють економічному розвитку регіону.

Проєкт у Кельн-Дюннвальді є зразком трансформації німецької енергетичної системи. Він демонструє, що амбітних цілей захисту клімату можна досягти за допомогою конкретних проєктів, і що енергетичний перехід може стати не лише екологічною, а й економічною історією успіху. Поєднання технічних інновацій, економічної доцільності та соціальних переваг робить такі проєкти піонерами у сфері сталого енергетичного майбутнього.

НОВИНКА: Сонячні системи Assemble-ready ! Ця запатентована інновація значно пришвидшує будівництво сонячних батарей

Суть інновації ModuRack полягає у відході від традиційного кріплення за допомогою затискачів. Замість затискачів модулі вставляються та утримуються на місці за допомогою безперервної опорної рейки.

Детальніше про це тут:

• НОВИНКА: Сонячні системи Assemble-ready ! Ця запатентована інновація значно пришвидшує будівництво сонячних батарей

Від промислового даху PV до сонячних парків до більших сонячних паркувальних місць

☑ Наша ділова мова - англійська чи німецька

☑ Нове: листування на вашій національній мові!

Конрад Вольфенштейн

Я радий бути доступним вам та моїй команді як особистого консультанта.

Ви можете зв’язатися зі мною, заповнивши тут контактну форму або просто зателефонуйте мені за номером +49 89 674 804 (Мюнхен) . Моя електронна адреса: Вольфенштейн ∂ xpert.digital

Я з нетерпінням чекаю нашого спільного проекту.

☑ Служби EPC (інженерія, закупівля та будівництво)

☑ Розробка проектів під ключ: Розвиток проектів сонячної енергії від початку до кінця

☑ Аналіз розташування, дизайн системи, встановлення, введення в експлуатацію, а також обслуговування та підтримка

☑ Фінансист проекту або розміщення інвесторів