Φωτοβολταϊκά πάρκα

Κατηγορίες διασυνδεδεμένων φωτοβολταϊκών συστημάτων

Πώληση ενέργειας προς το ηλεκτρικό δίκτυο (Φωτοβολταϊκό Πάρκο)

 Όταν μια εγκατάσταση έχει ως αποκλειστικό σκοπό την έγχυση ενέργειας προς το δίκτυο. Σε αυτές τις περιπτώσεις στόχος είναι η μέγιστη ετήσια παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και η πώληση της σε κάποιον προμηθευτή (καταναλωτή). Τέτοιου είδους μονάδες ονομάζονται και Φ/Β σταθμοί, Φωτοβολταϊκά πάρκα κλπ. Συνήθως τα φωτοβολταϊκά πάρκα εγκαθίστανται σε αγροτεμάχια, χωράφια, οικόπεδα κλπ. Η εγκατεστημένη ισχύς πλέον συνήθως είναι 500kW, 400KW ή 100kW και η έκταση που καλύπτουν για τα μεν 500αρια είναι από 6,5 στρέμματα και πάνω (υπό προϋποθέσεις καταλαμβάνουν και μικρότερη έκταση), ενώ για τις εγκαταστάσεις των 100kW αρκούν ακόμα και 2 στρέμματα. Τα φωτοβολταϊκά πάρκα συνήθως εγκαθίστανται από ιδιώτες, αγρότες και άλλα νομικά πρόσωπα. Μάλιστα για τους αγρότες υπάρχει και επιπλέον επιδότηση για φωτοβολταικα πάρκα σε χωράφια. Για να πληροφορηθείτε για το κέρδος που θα έχετε από ένα φωτοβολταϊκό πάρκο μπορείτε να ανατρέξετε στον τομέα τις σελίδας μας που αναφέρετε στα δωρεάν υπολογιστικά εργαλεία. Όσον αφορά το κόστος μιας φωτοβολταϊκής εγκατάστασης μπορείτε να επισκεφτείτε το τμήμα προσφορών με διάφορες τιμές εξοπλισμού για φωτοβολταϊκά.

– Παραδείγματα φωτοβολταϊκών πάρκων της HelioSystems ΕΔΩ

Η ισχύς σε αυτές τις περιπτώσεις μπορεί να είναι από μερικά KW έως και αρκετά MW και ανάλογες ανάγκες προκύπτουν αναφορικά με την έκταση του ΦΒ σταθμού. Στην Ελλάδα η συνηθέστερη επένδυση σε αυτά τα επίπεδα είναι αυτή των 100KW (γιατί συνδυάζει τα πλεονεκτήματα της υψηλής επιδότησης της KWh αναλογικά με το κόστος εγκατάστασης και της ευκολότερης αδειοδότησης του ΦΒ σταθμού).
Τελευταία με την ΡΑΕ να μην δέχεται άλλες αιτήσεις πολλοί επενδυτές έχουν στραφεί και σε φωτοβολταϊκούς σταθμούς 20KW όπου η διαδικασία αδειοδότησης είναι πολύ απλή και μπορεί μάλιστα να ολοκληρωθεί άμεσα και γρήγορα (Θα πρέπει να έρθετε σε συνεννόηση απ’ ευθείας με την ΔΕΗ). (Πληροφορίες για επένδυση σε φωτοβολταϊκά πάρκα).

Πόσο κοστίζει όμως ένα φωτοβολταικο παρκο 100kW,400kW ή 500kw το 2022;

*Σημείωση: Για να υπολογίσετε την απόδοση διασυνδεδεμένων συστημάτων σε διάφορες περιοχές της Ελλάδας μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις δωρεάν φόρμες υπολογισμού της Heliosystems.

Κατηγοριοποίηση διασυνδεδεμένων συστημάτων με κριτήριο τα συστήματα στήριξης

• Στήριξη με σταθερό σύστημα στο έδαφος
• Στήριξη με σταθερό σύστημα σε επικλινή στέγη.
• Στήριξη με σταθερό σύστημα σε επίπεδη οροφή κτιρίου.
• Στήριξη με σύστημα ηλιοστατών στο έδαφος (πολύ σπάνια σε οροφές αν επαρκούν τα κριτήρια στατικότητας)

Πλεονεκτήματα σταθερών συστημάτων

 Γενικά τα σταθερά συστήματα πλεονεκτούν σε σχέση με τα tracker στην απλότητα της κατασκευής, στο κόστος εγκατάστασης, στην ταχύτητα εγκατάστασης, στο κόστος συντήρησης, στην μεγαλύτερη απεξάρτηση του επενδυτή από τον κατασκευαστή και σε θέματα αξιοπιστίας (realibility, availability).

Φωτοβολταϊκά πάρκα με ηλιοστάτες (solar tracker)

Στα φωτοβολταϊκά πάρκα πολλές φορές συνηθίζεται η χρήση συστημάτων παρακολούθησης της τροχιάς του ήλιου. Τα συστήματα αυτά ονομάζονται ηλιοστάτες ή trackers. Το πλεονέκτημα αυτής της τεχνικής είναι ότι η άμεση ακτινοβολία (direct irradiation) προσπίπτει σχεδόν συνεχώς στα πάνελ, κάθετα με αποτέλεσμα την αυξημένη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Υπάρχουν 3 βασικά είδη τέτοιων συστημάτων.

– Παρακολούθηση της τροχιάς στον κάθετο άξονα
(vetrical one axis tracker)-> (Μικρή αύξηση απόδοσης)

– Παρακολούθηση της τροχιάς στον οριζόντιo άξονα
(horizontal one axis tracker) -> (Μεσαία αύξηση απόδοσης)

– Παρακολούθηση της τροχιάς και στους δύο άξονες
(dual axis tracker) -> (Μέγιστη αύξηση απόδοσης)

Επίσης ανάλογα με την μέθοδο που δίνει κίνηση στους άξονες του συστήματος διακρίνονται σε:
– Υδραυλικά συστήματα κίνησης
– Ηλεκτρικά συστήματα κίνησης

Πλεονεκτήματα κινητών συστημάτων (ηλιοστατών)

Τα tracker πλεονεκτούν συνολικά στην απόδοση της επένδυσης του φωτοβολταϊκού συστήματος και αποδίδουν μεγαλύτερα οικονομικά ωφέλη (όταν όμως ισχύουν και αρκετοί άλλοι παράμετροι)
Υπάρχει ένα αυξημένο κόστος γενικότερα στην κατασκευή και την εγκατάσταση αλλά οι ηλιοστάτες μπορούν να αυξήσουν αρκετά την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Φυσικά αυτό και μόνο το γεγονός αποτελεί βασικό κριτήριο για πολλούς επενδυτές που επιθυμούν το μέγιστο όφελος από την επένδυση τους. 

Η αύξηση αυτή μπορεί ξεκινάει από 10% (για συστήματα μονού άξονα) να φτάσει ακόμα και το 40% (αλλά για κάποιες μόνο εποχές του χρόνου). Ο υπολογισμός της μέσης ετήσιας αύξησης στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ενός συστήματος είναι το κρίσιμο μέγεθος που θα πρέπει να υπολογίσει κανείς για να βγάλει χρήσιμα συμπεράσματα.

Η χρήση των tracker πάντως συστήνεται μόνο σε περιοχές που έχουν υψηλό ποσοστό άμεσης ακτινοβολίας (όπως στην Ελλάδα). Εγκαθίστανται σε εκτάσεις αγροτεμαχίων, χωραφιών, οικοπέδων κλπ, μεγαλύτερων διαστάσεων σε σχέση με τα σταθερά συστήματα.

Μειονεκτήματα κινητών συστημάτων (ηλιοστατών)
 

Στα μειoνεκτήματα των κινητών συστημάτων μπορούν να αναφερθούν:

– Το αυξημένο κόστος της επένδυσης.
– Η ύπαρξη κινητών μερών η οποία και αυξάνει την πολυπλοκότητα του συστήματος.
– Η ανάγκη για αυτοκατανάλωση κάποιας ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας για την περιστροφή (κίνηση) των συστημάτων.
– Το αυξημένο κόστος συντήρησης.
– Η μεγαλύτερη ανάγκη για απομακρυσμένο (τηλεπικοινωνιακά) έλεγχο του συστήματος μιας και η πιθανότητα αστοχίας είναι μεγαλύτερη.
– Μεγαλύτερος κίνδυνος καταστροφής σε περίπτωση ακραίων καιρικών φαινομένων.
– Υπάρχει ανάγκη μεγαλύτερων εκτάσεων και έτσι ένα κινητό σύστημα 500kW χρειάζεται περίπου 13 στρέμματα ενώ ένα σταθερό με τις νέες τεχνολογίες χρειάζεται τουλάχιστον 8,5 στρέμματα.

 Συμπερασματικά υπάρχουν αρκετοί παράμετροι που θα πρέπει κανείς να σταθμίσει για να προχωρήσει στην επιλογή ενός σταθερού συστήματος στήριξης σε σχέση με ένα κινητό. Φωτογραφίες από φωτοβολταϊκά έργα σταθερά και κινητά.

Πώληση/αγορά ενέργειας προς/από το ηλεκτρικό δίκτυο

Όταν μια εγκατάσταση χρησιμοποιεί το δίκτυο ως εναλλακτική πηγή τροφοδότησης ηλεκτρικής ενέργειας σε περίπτωση που η παραγωγή του τοπικού φωτοβολταϊκού σταθμού δεν επαρκεί κάποιες ώρες της ημέρας (ή γενικότερα δεν επαρκεί) για να τροφοδοτήσει την ενεργειακές ανάγκες της εγκατάστασης.
Στις ποιο πάνω περιπτώσεις η εγκατάσταση μπορεί να απορροφά ενέργεια από το δίκτυο για να πληρώσει τις ενεργειακές τις ανάγκες. Επίσης μπορεί να συμβαίνει και το αντίστροφο. Δηλαδή όταν η ενέργεια που παράγεται από την μονάδα είναι περισσότερη από αυτήν που καταναλώνεται, η περίσσεια της ενέργειας μπορεί να διοχετεύεται (πωλείται) στο δίκτυο.
Ένα τέτοιο σύστημα θα πρέπει να διαθέτει δύο μετρητικά συστήματα, το ένα από τα οποία θα μετρά την εξερχόμενη ενέργεια και το άλλο την εισερχόμενη. Τα συστήματα αυτά ονομάζονται και grid interactive.

Χρήση του ηλεκτρικού δικτύου ως BACK-UP

Όταν μια μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας έχει ως αποκλειστικό στόχο την απορρόφηση ενέργειας από το ηλεκτρικό δίκτυο γιατί η ποσότητα ενέργειας που παράγει εξ ορισμού δεν καλύπτει τις ενεργειακές τις ανάγκες.
Αυτά τα συστήματα ονομάζονται και grid back up. Ουσιαστικά σε αυτήν την περίπτωση ο σχεδιασμός του συστήματος γίνεται με τέτοιο τρόπο ώστε να εξασφαλίζεται ότι το σύνολο της ενέργειας που παράγεται θα απορροφάται από τις ηλεκτρικές καταναλώσεις της εγκατάστασης.