发布日期： 2024 年 11 月 26 日 / 更新日期： 2024 年 11 月 26 日 - 作者： Konrad Wolfenstein
这是太阳需要多少空间：太阳能园区至少需要多少空间才能经济地运营？ – 创意图像：Xpert.Digital
太阳能公园必须有多大？最小面积和重要因素一览
从空间到效率：如何规划完美的太阳能园区
太阳能公园是一种大型光伏系统，旨在利用太阳能发电并将其输入公共电网。太阳能园区经济运行的最小面积问题取决于多种因素，包括技术、经济和地理方面。下面，不仅检查最小面积，还讨论对于此类系统的规划和运行至关重要的其他重要框架条件。
太阳能公园的最小面积
太阳能园区的最小面积主要取决于装机功率（以千瓦峰值，kWp 或兆瓦峰值，MWp 为单位）和太阳能组件的效率。现代光伏系统每兆瓦装机容量平均需要 1.5 公顷左右。这意味着至少需要 1 公顷（10,000 平方米）的面积才能经济地运行输出功率约为 750 kWp 的系统。小于此规模的系统通常无法盈利，因为无论规模如何，都会产生电网连接和维护等固定成本。
对于较大的项目，至少 2 公顷（20,000 平方米）的面积通常被认为在经济上是可行的。这样的规模可以更好地分配并网成本并获得更高的回报。运营商还可以从 5 公顷（50,000 平方米）的面积中受益于规模经济，从而进一步提高盈利能力。
每个性能单位所需的空间
太阳能园区所需的空间在很大程度上取决于模块效率和模块的布置。由于技术进步，现代太阳能组件的效率近年来显着提高。旧系统每兆瓦需要 3.5 公顷的土地，而如今的要求约为每兆瓦 1.5 公顷。这意味着10公顷的面积可支持约6至7兆瓦的装机容量。
但具体所需空间根据现场条件和系统类型而有所不同：
- 地面安装系统：这些系统可以有效利用大面积，并且通常可以实现较低的每兆瓦空间需求。
- 农业光伏：该地区用于发电和农业。每兆瓦所需的空间可能更高，因为模块通常放置在彼此之间更远的距离。
- 屋顶或幕墙系统：不需要任何额外的占地面积，因此特别节省空间。
产量和盈利能力
太阳能园区的经济可行性很大程度上取决于发电量。根据太阳辐射情况，一公顷太阳能园区每年可发电约1,000,000千瓦时。例如，如果上网电价为每千瓦时 6 美分，则相当于每公顷年营业额约为 60,000 欧元。
然而，盈利能力不仅取决于产量，还取决于投资和运营成本：
- 投资成本：包括太阳能组件、逆变器、安装系统和电网连接的成本。随着系统规模的增加，单位成本会降低。
- 运营成本：包括系统的维护、清洁和保险以及空间的租赁成本。
较大的系统通常比较小的项目更经济，因为它们可以将电网连接费等固定成本分摊到较大的电力生产上。此外，较大的项目通常受益于更便宜的组件采购价格。
场地条件
地点的选择对于太阳能园区的成功至关重要。重要因素是：
- 太阳辐射：太阳辐射高的地区可以提高发电量，从而提高经济效益。
- 土壤质量：农业生产力低下或休耕的地区特别适合太阳能公园。
- 电网连接：靠近变电站或合适的电网连接点可显着降低连接成本。
- 地形：平坦或稍微倾斜的表面是理想的，因为它们可以使模块实现最佳对齐。
此外，区域资助计划或法律框架条件也会影响地点的选择。
资金和法律框架
许多国家都有可再生能源资助计划，支持太阳能公园的建设。例如，在德国，运营商受益于可再生能源法 (EEG) 规定的上网电价补贴或招标程序。特别支持改造地区（例如前工业或军事地区）以及弱势农业地区的系统。
这些赠款可以帮助小型项目在经济上可行。与此同时，他们还提倡利用原本闲置的区域。
使用和环境方面的冲突
规划太阳能公园时的一个重要方面是避免与农业或自然保护等其他土地用途的使用冲突。因此，以下内容通常是首选：
- 棕地
- 转换区域
- 农业生产力低下的地区
现代太阳能园区的另一个优势是其生态兼容性。例如，模块下可以创建广阔的草地，为昆虫和小动物提供栖息地。此外，农业光伏系统可以帮助在同一地区生产能源和粮食。
进一步减少空间需求并创造新用途
随着可再生能源的不断扩张，太阳能园区预计将在未来发挥更加重要的作用。技术创新可以进一步减少空间需求并开辟新用途：
- 双面组件：这些组件同时使用直射阳光和地面反射光，这可以提高产量。
- 漂浮式光伏：漂浮在水体上的太阳能系统完全避免了土地使用冲突。
- 存储技术：电池存储的集成可以暂时存储多余的电力并根据需要将其输入电网。
总体而言，很明显，太阳能园区不仅可以为能源转型做出重要贡献，而且在经济上也具有吸引力——只要它们经过精心规划并建在合适的地点。
规模经济和更好的成本分配方式
一个太阳能园区至少需要 1 至 2 公顷的空间才能经济地运营。然而，由于规模经济和更好的成本分配选择，约 5 公顷的较大系统的利润要高得多。除了面积庞大之外，太阳辐射、土壤质量和靠近电网连接等场地条件对于项目的经济可行性也起着至关重要的作用。
近年来，现代技术显着减少了每兆瓦所需的面积，并为高效土地利用提供了新的机会 - 无论是通过农业光伏发电还是浮动太阳能系统。有了正确的理念，太阳能园区不仅可以为能源转型做出重要贡献，而且还可以设计得生态兼容。
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