Solcelleanlæg i det åbne land. Teknologisk Institut 15. maj 2018

Transkript

1 Solcelleanlæg i det åbne land Teknologisk Institut 15. maj 2018

2 Hvad viser billedet?

3 Hvad handler det om? -Teknologistatus for solceller -Prisudvikling -Typisk opbygning af solcelleparker -Samspil med elnet og forbrug -Arealkrav i forhold til anden energiproduktion -Miljømæssige overvejelser (LCA, visuelle gener, refleksion mm)

4 Solcellemoduler/paneler Solcellemoduler findes i et stort udvalg af størrelser, udseende og kvaliteter. Standardmoduler til nettilsluttede anlæg leveres oftest i størrelser på 1-3m2 og W spidseffekt. Modulerne består gerne af op til 72 enkelte celler, som er serieforbundet til at give en arbejdsspænding på ca. 30 volt, men andre antal celler kan forekomme. Systemer med spændinger på op til 1000 volt kan opnås ved at serieforbinde modulerne. Større strømstyrke opnås ved at parallelforbinde modulerne.

5 En 100% modulær teknologi

6 Hvilke solcelletyper findes på markedet? Monokrystallinsk (Silicium) Tyndfilm (Silicium) Poly-eller multikrystallinsk (Silicium) Tyndfilm (CIS eller CdTe)

7 Effektivitet og ydelse (ex. 17% svarer til 170 W/m2 og i DK ca. 170 kwh/m2)

8 Den globale kapacitet 70% gik til centrale anlæg i 2016 Dækkede 1,6% af elforbruget Kilde: IEA

9 PV i Danmark Dækker ca. 2% af Danmarks elbehov Energistyrelsens udbud af støtte til solceller blev vundet af tilbud om et tillæg til markedsprisen på kun 12,89 øre/kwh. Udbuddet viser dermed, at elektricitet fra solceller i Danmark nu er konkurrencedygtig med de billigste kilder til vedvarende energi. Energistyrelsen

10 Økonomiske rammevilkår 2018 Ingen generelle tilskud til elpris fra solceller Teknologineutrale udbud Regionerne kan med fordel opføre anlæg til eget forbrug Kommunale anlæg kræver selskabsgørelse Erhvervsanlæg er ofte OK da forbruget ligger i dagtimerne Private anlæg drives p.t. mest af energirammekrav

11 Elpris fra større solcelleparker Et nyligt tysk udbud på 50 MW, som blev vundet af danske virksomheder med et bud på 40 øre pr KWh, var en fast afregningspris, som inkluderer markedsprisen. Langsigtet investering, forventet levetid minimum 25 år.

12 Montageformer Tagflade Facade Vinduespartier Terræn Del af klimaskærm eller monteret udenpå? Tilpassede farver

13 Fordele og ulemper Terrænmontage: Rationelt og billigt Nyttig brug af sekundære arealer Afstand til transformer/elnet NIMBY Bygningsmontage Ingen ekstra arealkrav Tæt på forbruget Mindre og dyrere anlæg Skygge er ofte et problem

14 Solcellepark - eksempel 84 MW-anlæg, Flensburg Danfoss koncept invertere, 15 kw Jo lavere hældning, jo tættere rækker

15 Kobling til elnettet Nye solcelleinvertere kan fjernstyres og kan forbedre elnettets stabilitet

16 Samspil med forbrug Kombination med vind (20% sol, 80% vind passer bedst ind i el-systemet)

17 Arealforbrug ENERGY AND LAND USE. IRENA Sept.2017

18 Arealudnyttelse Kombination med vindmøller? Kombination med husdyrhold?(ikke geder!) Agrovoltaic systems? Kombination med store varmepumpeanlæg til fjernvarme?

19 Solcelleparker Terrænmontage er rationel Nem adgang for vedligehold Stordrift Tracking kan forøge og udjævne ydelsen Punktfundament, ballast eller skrue

20 Tracking (solfølgesystem) Solcellerne drejes mod solen i løbet af dagen Elproduktionen mere jævn over dagen Bedre tilpasset elforbrugsprofil Elselskaberne gladere Højere energiproduktion men mere mekanik og vedligehold!

21 Generende reflekser fra solceller? - Glans Visse kommuner stiller specifikke krav til glansværdi! I forbindelse med fx maling og tagsten ses ofte en inddeling i glanstal: Helmat: 0 5 Mat: 5-10 Halvmat: 5 30 Halvblank: Blankt: Højglans: 90 + METODEN UEGNET TIL SOLCELLEMODULER!

22 Refleksionsanalyse Orientering 180, ved forskellige vinkler 0:00:01 A1-P1 21:00:01 A12-P12 Tid 18:00:01 A12-P12 AOA :00:01 A12-P12 AOA :00:01 A12-P12 AOA 30-1 AOA :00:01 A12-P12 AOA :00:01 A12-P12 AOA :00:01 A12-P12 0:00:01 A12-P12 januar 14marts 14 maj 14 august 14 oktober 14 Dato Reflekser optræder kun (punkt 1+5) på bestemte tidspunkter af døgnet og året Sammenlign evt. med tilsvarende virkning fra store drivhuse og vandoverflader

23 Risiko for blænding Anlæggets hældning Risikovurdering for reflekteret sollys i jordniveau Vandret Lav hældning Stejl hældning Lodret (facade) Sydvendt anlæg Ingen morgen/aften omkring jævndøgn Ved høj sommersol hvis anlægget er stejlere end 58 grader Mest ved lav sol, bortset fra umiddelbart syd for anlægget hvor høj sol også kan genere Øst/vest anlæg Ingen Ved lav sol midt på dagen (vinter) samt sommer morgen/aften hvor solen går om mod nord Midt på dagen når solen står omtrent i syd Vintersol midt på dagen samt solopgang/nedgang

24 Solceller og miljø Ingen udslip eller støj under drift Produktionsforholdene er afgørende for hvor stor miljøbelastningen er PV Cycle er en frivillig ordning for tilbagelevering af udtjente moduler Miljøprofil for solcelle består af miljøpåvirkning fra:

25 Solceller og miljø Solcellers energi- og miljømæssige tilbagebetalingstid Taganlæg alt indehold inkl. Inverter, kabling montagerammer mv.

26 The over-arching finding of this study is that where solar farms implement management that is focused upon wildlife, an increase in biodiversity can be detected across a number of different species groups.

27 Opsummering Solcelleparker er i voldsom vækst globalt Bliver kun billigere Kan opføres (og nedlægges) meget hurtigt Lokale konflikter om arealanvendelse må forudses Bør indpasses i landskabet så nænsomt som muligt. Udnyt f.eks. randzoner, læbælter, regnvandsbassiner, forurenede grunde Vi har langt igen i DK hvis vi skal nå målet