Německo montuje solární panely na ploty. Zní to skromně. Výsledky však přitahují vážnou pozornost provozovatelů letišť, zemědělců i energetických analytiků.
Společnosti jako Next2Sun osazují ohraničující ploty oboustrannými fotovoltaickými moduly. Tyto panely vyrábějí elektřinu a zároveň vyznačují hranice pozemku. Tato koncepce řeší skutečný problém na německém trhu s energií: vhodný prostor na střechách je omezený a poptávka po distribuované výrobě stále roste.
Proč už střechy nestačí
Mnoho německých budov nemůže nést konvenční solární instalace. Stínované střechy, nepravidelné úhly sklonu a konstrukční omezení zatížení omezují standardní pole panelů. Vertikální oplocení dává majitelům nemovitostí další možnost. Využívá úzké pozemkové pásy, které by jinak zůstaly ladem.
Bifaciální články absorbují světlo z obou stran panelu. Vertikálně namontovaný modul propouští část silného poledního slunce, které zachycuje nakloněná střešní konstrukce. Kompenzuje to sběrem odraženého a rozptýleného světla po celý den. Ranní a večerní výkon je výrazně silnější než u konvenčních střešních systémů. Tím se vyhlazuje křivka generování v průběhu denního světla.
Desetimetrový plot pro obytné domy obvykle dodává jeden až 1.5 kilowattu instalovaného výkonu. Za příznivých podmínek se tak denně vyrobí přibližně pět až 7.5 kilowatthodin. To pokrývá významnou část potřeb průměrné domácnosti k elektřině.
Energetická politika je hnací silou přijetí
Snaha Německa o energetickou nezávislost dodala vertikální solární energii komerční význam. Nedávné turbulence na evropských energetických trzích zesílily tlak na domácnosti a podniky, aby vyráběly více elektřiny na místě. Solární oplocení tomuto tlaku dobře vyhovuje. Nevyžaduje žádný další pozemek a funguje na stávající hraniční infrastruktuře.
Společnost Next2Sun vyvinula systémy pro rezidenční, zemědělské a komerční aplikace. Každá instalace slouží zároveň jako bariéra pro soukromí a zdroj energie. Dvojí funkce činí ekonomicky výhodnější pro kupující, kteří zvažují počáteční náklady na instalaci oproti dlouhodobým výnosům.
Širší německý rámec politiky Energiewende podporuje distribuovanou výrobu v jakémkoli měřítku. Solární oplocení se do tohoto rámce pohodlně začleňuje. Je dostatečně malé pro jednotlivé majitele domů a dostatečně škálovatelné pro velké komerční provozovatele.
Letiště Frankfurt udává měřítko
Nejvýznamnější nasazení je dosud na letišti ve Frankfurtu. Provozovatel letiště, společnost Fraport, slavnostně spustil 2.8kilometrovou vertikální solární instalaci podél perimetru letiště. Projekt využívá přibližně 37 000 modulů. Instalovaný výkon dosahuje 17.4 megawattů.
Společnost Fraport očekává, že zařízení bude ročně vyrábět až 17.4 milionu kilowatthodin. Elektřina napájí především klimatizační systémy terminálů a rostoucí flotilu nabíjecích stanic pro elektromobily na letišti. Obojí představuje vysoké a rostoucí zatížení hlavních evropských uzlů.
Frankfurtský projekt má váhu nad rámec svých hlavních čísel. Ukazuje, že vertikální solární energie se může integrovat do velkých částí stávající infrastruktury, aniž by zabírala další plochu. To je naléhavě důležité v hustě osídlených oblastech, kde je konkurence o půdu intenzivní a stavební omezení přísná.
Letiště představují zvláštní příležitost. Jejich perimetry jsou dlouhé, z bezpečnostních důvodů oplocené a z velké části nezastíněné. Infrastruktura již existuje. Rozšíření fotovoltaické kapacity nevyžaduje žádné nové pozemky a minimální narušení provozu.
Co technologie ještě musí dokázat
Vertikální solární oplocení je důvěryhodná a snadno použitelná technologie. Jeho komerční využití je nejsilnější tam, kde je omezený střešní prostor, drahé pozemky a infrastruktura na hranicích pozemku již vyžaduje výměnu nebo modernizaci.
Údaje o výkonu obytného plotu jsou reálné, ale omezené. Pět až 7.5 kilowatthodin denně pokrývá částečnou spotřebu domácností. Nenahrazuje kompletní střešní systém, pokud je k dispozici. Kupující by měli před rozhodnutím zvážit obě možnosti.
Důležité budou údaje o výkonu z velkých instalací, jako je ta ve Frankfurtu. Nezávislé ověření ročních údajů o výrobě, míry degradace a nákladů na údržbu určí, s jakou jistotou mohou vývojáři škálovat technologii v celé evropské dopravní a logistické infrastruktuře.
Společnosti Next2Sun a Fraport v recenzovaných zdrojových materiálech pro tento článek nezveřejnily údaje o výkonnosti auditované třetí stranou. Tvrzení o očekávaných ročních údajích o výrobě by měla být považována za prognózy provozovatele, dokud nebudou ověřena nezávislým posouzením.
Německý experiment se solárním plotem je praktickou odpovědí na specifický soubor omezení. Nejrelevantnější bude v zemích, kde je nedostatek střešní plochy, náklady na energii zůstávají vysoké a vlády usilovně prosazují cíle distribuované výroby energie. Velká Británie, Nizozemsko a Belgie splňují tento popis.
Plot tam vždycky byl. Teď k něčemu slouží.
