Jak navrhnout průmyslový a komerční fotovoltaický systém s nízkou údržbou a vysokou návratností?

· Průmyslové Novinky,technologické novinky

Současný stav trhu s průmyslovou a komerční fotovoltaikou v Evropě

S postupující strategií uhlíkové neutrality v Evropě se fotovoltaika stává klíčovým nástrojem pro firmy ke kontrole nákladů na energii. Některé projekty však během provozu nepřinášejí očekávané výnosy. Kvůli jednoduchému návrhu a absenci inteligentního řízení mají mnohé systémy nízké využití vyrobené energie a nízký podíl vlastní spotřeby, což vede k jevu „dobrá návratnost v počáteční fázi, obtížný provoz v dlouhodobém horizontu“.

1. Problémy s vysokými provozními náklady a nízkými výnosy

Přestože počáteční návratnost investice může být atraktivní, mezi 5. a 8. rokem provozu začínají firmy čelit problémům, jako je výměna střídače nebo degradace panelů. Navíc kvůli nevhodnému uspořádání fotovoltaického systému na střeše dochází k výraznému zvýšení frekvence a nákladů na údržbu. U složitých střešních konstrukcí může být k údržbě nutné použití jeřábů, což zvyšuje provozní náklady až o 15–20 % oproti běžným systémům.

Kromě toho většina tradičních fotovoltaických systémů není vybavena bateriovým úložištěm ani inteligentním řízením, což ztěžuje optimalizaci spotřeby mezi dnem a nocí. V mnoha firmách je podíl vlastní spotřeby během dne nižší než 50 %, přebytečná energie je prodávána zpět do sítě za nízkou cenu kolem 0,09 €/kWh, což je výrazně méně než vlastní spotřeba (0,25–0,30 €/kWh), a to dále snižuje celkový výnos projektu.

2. Politická podpora a tržní výhled

Přestože provoz fotovoltaických projektů s sebou nese určité nejistoty, politiky jednotlivých zemí poskytují rozvoj průmyslové a komerční fotovoltaiky významnou podporu.

Itálie plánuje do roku 2030 přidat 70 GW nových obnovitelných kapacit, z čehož asi 40 % má tvořit decentralizovaná fotovoltaika; Německo pokračuje v systému zelených dotací EEG a zjednodušuje proces připojení k síti; Francie prostřednictvím mechanismu CRE dále rozšiřuje stimuly pro projekty malých a středních podniků.

Na úrovni EU probíhají reformy, jako je „reforma trhu s elektřinou“, které mají za cíl zefektivnit procesy připojení a zvýšit prioritu připojování fotovoltaických projektů. Pro firmy s dobře navrženým systémem a vhodnou strukturou spotřeby je dosažení stabilních výnosů v horizontu 5–10 let stále realistickou možností.

Jak snížit náklady na údržbu a zvýšit dlouhodobou návratnost systému?

Pro uživatele průmyslových a komerčních fotovoltaických systémů může být počáteční návratnost atraktivní, ale náklady na údržbu v pozdějších fázích bývají často podceňovány. Pokud je návrh systému nevhodný nebo výběr komponent neodpovídající, provozní výdaje se rok od roku zvyšují, čímž se prodlužuje doba návratnosti investice.

Jak snížit náklady na údržbu a zvýšit dlouhodobou návratnost systému?

1. Pravidelná údržba: zajištění dlouhodobého provozu systému

Pro zajištění stabilního a dlouhodobého provozu fotovoltaického systému je nezbytná pravidelná údržba.

  • Čištění panelů: odstranění prachu, ptačího trusu, listí a jiných nečistot pro zachování účinnosti osvitu;
  • Kontrola střídačů: sledování provozního stavu a teploty, aby se předešlo poruchám;
  • Kontrola elektrického systému: zajištění stabilního připojení kabeláže ke snížení bezpečnostních rizik.

V závislosti na velikosti projektu a způsobu údržby se roční náklady na údržbu obvykle pohybují mezi 8–15 €/kW. Pravidelné kontroly sice zcela nezabrání opotřebení, ale mohou výrazně prodloužit životnost zařízení, omezit ztráty účinnosti a udržet stabilní výkon systému.

2. Optimalizovaný návrh systému: snížení nákladů od základu

Aby se snížila potřeba lidských zásahů a zvýšila provozní efektivita, stále více firem zavádí již ve fázi návrhu princip „nízké údržby“. Hlavní optimalizační opatření zahrnují:

  • Automaticky čistitelné nebo proti znečištění odolné panely: výrazné snížení frekvence ručního čištění;
  • Volba odolných materiálů: použití střídačů s krytím IP65 a vyšším, antikorozní konstrukce pro lepší odolnost vůči prostředí;
  • Racionální uspořádání a návrh s redundancí: usnadnění údržby a zvýšení celkové stability.

Srovnávací analýza před a po optimalizaci systému (na příkladu systému 100 kW):

Tento optimalizovaný návrh sice znamená mírně vyšší počáteční investici (obvykle o 3–5 % více), ale lze ji zcela pokrýt během 5–7 let díky nižším nákladům na údržbu a vyšší efektivitě systému, přičemž dlouhodobě přináší dodatečný výnos.

Jak díky optimalizaci systému dosáhnout vyšší návratnosti investice?

Pro dosažení dlouhodobých a stabilních výnosů z průmyslových a komerčních fotovoltaických projektů nestačí pouze počáteční výstavba. Skutečným klíčem je optimalizace systému – tedy jak vyrábět více, spotřebovávat chytřeji, lépe ukládat energii a zároveň maximálně využít místní politické pobídky.

1. Optimalizovaný návrh pro zvýšení efektivity výroby a výkonu systému

  • Racionální rozložení panelů: Zabránění stínění, optimalizace sklonu, zvýšení výroby na jednotku plochy;
  • Efektivní sladění střídače: Výběr by měl odpovídat způsobu zapojení panelů a napěťovým požadavkům, pro vyšší účinnost přeměny;
  • Zavedení systému akumulace: Umožňuje „přesun spotřeby“, ukládání energie přes den a využití večer, čímž se vyhýbá nákupu energie v době špičky.

2. Využití rozdílu mezi špičkovou a nízkou sazbou a zvýšení míry vlastní spotřeby

Efektivní využití rozdílných tarifů a zvýšení vlastní spotřeby je pro průmyslové fotovoltaické systémy zásadní. Díky systému ukládání mohou podniky nabíjet energii v době nízkých tarifů a vybíjet během špiček, čímž zvyšují celkový výnos.

  • Model tarifního arbitráže: Nabíjení při nízkých sazbách, vybíjení při vysokých – zisk 0,15–0,30 €/kWh navíc;
  • Zvýšení míry vlastní spotřeby: Některé továrny nejedou přes den naplno, tradiční FVE systémy posílají přebytky do sítě, což vede k nižším výnosům. Zavedením akumulace a úpravou strategie spotřeby lze zvýšit vlastní spotřebu z 50 % na více než 70 %, což výrazně zvyšuje výnos z každé vyrobené kWh.

Srovnání ukázkových dat (na základě evropských cen elektřiny pro průmysl):

3. Návrh systému s využitím politik pro vyšší výnosy

V Evropě nezáleží výnosnost průmyslových fotovoltaických projektů pouze na technickém výkonu systému, ale zásadně i na jeho přizpůsobení aktuálním politickým podmínkám. Ve srovnání s jednoduchými systémy připojenými k síti lépe odpovídají současným pobídkám systémy s prioritní vlastní spotřebou, s akumulací a s možností řízení zátěže.

Například:

  • Italský mechanismus FER2 preferuje systémy s přizpůsobením zátěže a ukládáním;
  • Německá struktura podpory EEG zvýhodňuje projekty na straně spotřebitele s vysokou vlastní spotřebou;
  • Francouzský mechanismus CRE preferuje vysoce integrovaná a ekonomicky výhodná řešení.

Na úrovni návrhu mohou podniky proměnit politické výhody v reálný výnos následujícími způsoby:

  • Zvýšení vlastní spotřeby, priorita spotřeby v rámci podniku, vyhnutí se levnému prodeji do sítě;
  • Integrace úložiště, optimalizace zatížení, využití rozdílu tarifů;
  • Využití zeleného financování nebo daňových úlev, snížení počáteční investice;
  • Zjednodušený návrh připojení k síti, předběžné posouzení místních podmínek a zkrácení doby schvalování.

Racionální návrh systému nejenže zvyšuje efektivitu výroby, ale také odpovídá směru politiky, a tím výrazně zvyšuje skutečný výnos.

Návrh systému s využitím politik pro vyšší výnosy

Závěr

V kontextu neustále se rozvíjející energetické transformace v Evropě již dlouhodobá návratnost průmyslových a komerčních fotovoltaických systémů nezávisí pouze na počáteční investici, ale vychází z důkladné optimalizace návrhu systému, správy provozu a údržby a přizpůsobení politickému rámci. Díky výběru odolnějšího vybavení, integraci úložišť energie, zvýšení míry vlastní spotřeby a racionálnímu využití cenových mechanismů a státních pobídek mohou podniky nejen efektivně kontrolovat provozní náklady, ale také získat stabilní výnos i při kolísání cen elektřiny a změnách dotací.

Do budoucna mohou skutečně naplnit cíl nízké údržby a vysokých výnosů pouze ty systémy, které mají promyšlený návrh a flexibilní strategii, a stanou se tak klíčovým aktivem v rámci energetické strategie podniku.

Maysun Solar poskytuje italským firmám flexibilní a efektivní fotovoltaická řešení pro průmyslové a komerční využití prostřednictvím různých forem spolupráce – od dodávek panelů, přes sdílení střešních prostor, až po společné projekty – a podporuje tak realizaci projektů i dosažení dlouhodobých výnosů.

Od roku 2008 se Maysun Solar věnuje výrobě vysoce kvalitních fotovoltaických modulů. Naše nabídka solárních panelů, včetně IBC, HJT, TOPCon a balkonových solárních elektráren, je vyráběna s využitím pokročilé technologie a nabízí vynikající výkon a garantovanou kvalitu. Maysun Solar úspěšně založil kanceláře a sklady v mnoha zemích a navázal dlouhodobá partnerství s nejlepšími instalačními firmami! Pro nejnovější cenové nabídky na solární panely nebo jakékoli dotazy ohledně fotovoltaiky nás kontaktujte. Jsme odhodláni vám sloužit a naše produkty nabízejí zaručenou spolehlivost.

Reference

Evropská komise. Systém obchodování s emisemi EU (EU ETS) – Zpráva o trhu s uhlíkem 2024. Dostupné na: https://climate.ec.europa.eu/news-your-voice/news/2024-carbon-market-report-stable-and-well-functioning-market-driving-emissions-power-and-industry-2024-11-19_en
Evropská komise. Směrnice o obnovitelných zdrojích energie – Cíle a pravidla. Dostupné na: https://energy.ec.europa.eu/topics/renewable-energy/renewable-energy-directive-targets-and-rules/renewable-energy-directive_en
Mezinárodní agentura pro energii (IEA). Plán REPowerEU: Společné evropské kroky pro obnovitelné zdroje energie a energetickou účinnost. Dostupné na: https://www.iea.org/policies/15691-repowereu-plan-joint-european-action-on-renewable-energy-and-energy-efficiency
Ember. Členské státy EU cílí na 66 % obnovitelné elektřiny do roku 2030. Dostupné na: https://ember-energy.org/latest-updates/eu-member-states-target-66-renewable-electricity-by-2030-slightly-short-of-the-repowereu-69-goal/
AP News. Zákonodárci EU schválili zvýšení cíle pro obnovitelné zdroje energie. Dostupné na: https://apnews.com/article/6d1a3183a8e84c111146e9db703a13f7


Může se vám také líbit: