BLOGG

Vertikala solcellskraftverk minskar behovet av gasimport och ellagringssystem

Vertikalt installerade, bifacial solcellsmoduler på jordbruksmark. Kredit: Next2Sun GmbH

Solenergi är inte föremål för försörjningsbrist, är billig och CO2-neutral. För att uppnå maximalt energiutbyte installeras solcellskraftverk vanligtvis i söderläge med en lutningsvinkel på 20 till 35 grader. Som ett resultat genereras mycket el på sommaren såväl som vid middagstid. I framtiden kommer förnybar energi att helt ersätta fossila bränslen – en stor utmaning. Om solcellsmoduler även fortsättningsvis kommer att installeras främst i sydlig orientering kommer ytterligare ellagringssystem att behövas för att kompensera för fluktuationer beroende på dag och årstid. I en ny studie publicerad i tidskriften Smart energivisar ett forskarlag från Leipzig att det skulle vara vettigt att i första hand installera bifacial solcellsmoduler vertikalt i framtiden och använda jordbruksmark för detta ändamål.

“Bifaciala solcellsmoduler kan använda solenergi från båda sidor. Installerad i öst-västlig orientering genereras det mesta av el på morgonen och kvällen. Detta skulle minska behovet av ellagring och samtidigt minimera mängden mark som krävs för elproduktion, säger Sophia Reker från Leipzig University of Applied Sciences (HTWK Leipzig) och huvudförfattare till studien “Integration of vertical solar power plants”. in i ett framtida tyskt energisystem.” Forskarna baserar sina argument på en simulering av det tyska energisystemet med programvaran EnergyPLAN.

Nytt lagstiftningspaket för att påskynda utbyggnaden av förnybar energi

För att bli oberoende av energiimport och minska CO2-utsläppen antog det tyska parlamentet i början av juli ett omfattande lagstiftningspaket för att påskynda utbyggnaden av förnybar energi i Tyskland. Enligt lagstiftningen ska andelen förnybar energi av den totala elförbrukningen ökas från knappt 50 % i dagsläget till 80 % till 2030. Bland annat ska regelverket för nya solcellskraftverk förbättras för att bl.a. uppnå målet.

“Bifaciala solcellsmoduler är dyrare än konventionella solsystem. Men eftersom de ökar antalet timmar tillgänglig solenergi minskar andra elbehov, som i gaseldade kraftverk. Installerade vertikalt kan solcellskraftverk placeras väl på jordbruksmark. Detta skapar ytterligare inkomstmöjligheter för bönder och ökar markpotentialen för förnybar energi i Tyskland i en sådan utsträckning att vi bara skulle behöva importera en liten mängd ytterligare energi”, säger Jens Schneider, professor i sammankopplade energisystem vid HTWK Leipzig och co. -författare till studien. Solcellskraftverk installerade på jordbruksmark kan stödja tillväxten av vissa grödor genom att skydda växter från vind och värme. Blomningsremsor för mer biologisk mångfald är möjliga direkt under modulerna. Den tyska regeringens nya lagstiftningspaket kommer att öka incitamenten för så kallade agri-solceller i framtiden.

Modellering av energisystemet 2030 som grund

För sin studie använde Sophia Reker, Jens Schneider och Christoph Gerhards EnergyPLAN som en mjukvara för att modellera ett energisystem för Tyskland som, i linje med Tysklands klimatskyddsmål, skulle ge 80 procent lägre CO2-utsläpp år 2030 jämfört med 1990. För att uppnå detta , antar forskarna en ökning från nuvarande 64 till 195 gigawatt vindkraft och från nuvarande 58 till 400 gigawatt solkraft. För att faktiskt kunna utnyttja denna installerade kapacitet behövs ellager.

I sin studie visar forskarna att behovet av ellagring minskar om merparten av den tillförda solcellskapaciteten installeras vertikalt i öst-västlig orientering. Till exempel, i ett scenario utan ytterligare ellagring, kan mer än 10 megaton CO2 per år sparas helt enkelt genom att installera 70–90 % av de tillförda solcellsmodulerna vertikalt i öst-västlig orientering istället för att lutas åt söder.


Video: Hur att ha mer än tillräckligt med förnybar energikapacitet kan göra nätet mer flexibelt


Mer information:
Sophia Reker et al, Integration av vertikala solkraftverk i ett framtida tyskt energisystem, Smart energi (2022). DOI: 10.1016/j.segy.2022.100083

Tillhandahålls av Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig

Citat:Vertikala solcellskraftverk minskar behovet av gasimport och ellagringssystem (2022, 22 juli)hämtad 22 juli 2022 från https://techxplore.com/news/2022-07-vertical-pv-power-gas-imports.html

Detta dokument är föremål för upphovsrätt. Bortsett från all rättvis handel i syfte att privata studier eller forskning, får ingen del reproduceras utan skriftligt tillstånd. Innehållet tillhandahålls endast i informationssyfte.

Håll kontakten med oss ​​på sociala medieplattformar för omedelbar uppdatering klicka här för att gå med i vår Twitter och Facebook

Vi är nu på Telegram. Klicka här för att gå med i vår kanal (@TechiUpdate) och hålla dig uppdaterad med de senaste teknikrubrikerna.

För alla de senaste tekniknyheterna klicka här

För de senaste nyheterna och uppdateringarna, följ oss på Google Nyheter.

Läs originalartikeln här

Förnekande av ansvar! NewsAzi är en automatisk aggregator runt globala medier. Allt innehåll är tillgängligt gratis på Internet. Vi har just ordnat det i en plattform endast för utbildningsändamål. I varje innehåll anges hyperlänken till den primära källan. Alla varumärken tillhör deras rättmätiga ägare, allt material till deras upphovsmän. Om du är ägare till innehållet och inte vill att vi ska publicera ditt material på vår webbplats, vänligen kontakta oss per mejla – [email protected]. Innehållet kommer att raderas inom 24 timmar.

Botón volver arriba

Ad blocker detected

You must remove the AD BLOCKER to continue using our website THANK YOU