Distribuovaná fotovoltaická (PV) generácia vs. centralizovaná fotovoltaická generácia: Porovnávacia analýza

S globálnym prechodom v energetických štruktúrach a rozšíreným prijatím obnoviteľnej energie,fotovoltika (FV)generácie sa stala významným zdrojom čistej energie. Generovanie fotovoltiky však existuje v dvoch hlavných formách: distribuovaná a centralizovaná. Tieto dve formy sa výrazne líšia v rôznych aspektoch a tento článok sa ponorí do ich rozdielov.

I. Definícia a mierka

Distribuovaná výroba PV sa zvyčajne týka malých fotovoltických systémov inštalovaných na strane užívateľa s výrobnými kapacitami v rozsahu od niekoľkých kilowattov do niekoľkých stoviek kilowattov. Tieto systémy sú priamo napojené na rozvodnú sieť a poskytujú energiu užívateľom. Na rozdiel od toho centralizovaná výroba fotovoltiky zahŕňa veľké fotovoltaické polia inštalované v elektrárňach úžitkového rozsahu s výrobnými kapacitami zvyčajne od niekoľkých megawattov do stoviek megawattov. Tieto elektrárne zvyčajne prenášajú energiu vzdialeným užívateľom cez vysokonapäťové prenosové vedenia.

II. Štruktúra systému a prevádzkový režim

Pokiaľ ide o štruktúru systému, distribuované systémy na výrobu FV sú zvyčajne pripojené priamo k distribučnej sieti, čím tvoria systém pripojený k sieti. V takýchto systémoch distribučná sieť nielen prenáša elektrickú energiu, ale poskytuje aj potrebnú podporu na zabezpečenie stabilnej prevádzky FV systémov. Centralizované FV elektrárne sú na druhej strane pripojené k hlavnej sieti cez vysokonapäťové prenosové vedenia a ich prevádzka podlieha dispečingu a riadeniu hlavnej siete.

III. Vplyv na životné prostredie a využitie pôdy

Pokiaľ ide o vplyv na životné prostredie, distribuovaná výroba fotovoltických zariadení má zvyčajne menšiu environmentálnu stopu. Vzhľadom na ich menšiu rozlohu vyžadujú nižšie nároky na pôdu a vodné zdroje, bez nutnosti rozsiahlej úpravy územia pri inštalácii. Centralizované fotovoltaické elektrárne však kvôli ich väčšiemu rozsahu často vyžadujú rozsiahly rozvoj pôdy, čo môže viesť k zaberaniu pôdy a zmenám v ekologickom prostredí. Okrem toho môže výstavba centralizovaných závodov zahŕňať využívanie vodných zdrojov a zmeny prírodnej krajiny.

IV. Využitie a účinnosť energie

Pokiaľ ide o využitie energie a účinnosť, distribuovaná výroba FV, ktorá je bližšie k používateľom, sa môže lepšie prispôsobiť zmenám v dopyte po elektrine. Navyše, vzhľadom na ich menší rozsah, údržba a prevádzka sú relatívne jednoduché, čo vedie k vyššej účinnosti premeny energie. Naproti tomu centralizované fotovoltaické elektrárne vzhľadom na ich väčší rozsah vyžadujú značný prenos a konverziu elektriny, čo môže viesť k energetickým stratám a zníženiu účinnosti. Okrem toho sú náklady na výstavbu a údržbu centralizovaných zariadení zvyčajne vyššie, čo si vyžaduje značné investície na dosiahnutie ekonomickej životaschopnosti.

V. Škálovateľnosť a flexibilita

Distribuovaná generácia fotovoltických zariadení demonštruje významné výhody v škálovateľnosti a flexibilite. Vďaka technologickému pokroku a znižovaniu nákladov možno rozsah a výkon distribuovaných fotovoltaických systémov jednoducho rozšíriť a upgradovať. Okrem toho umiestnenie na strane užívateľa umožňuje flexibilné plnenie špecifických energetických potrieb a preferencií užívateľa. Na porovnanie, výstavba centralizovaných fotovoltaických elektrární si vyžaduje značné investície a dlhodobé plánovanie, čo má za následok relatívne nižšiu škálovateľnosť a flexibilitu.

VI. Ekonomická životaschopnosť a návratnosť investícií

Pokiaľ ide o ekonomickú životaschopnosť, distribuovaná výroba FV zvyčajne ponúka vyššiu návratnosť investícií. Vďaka nižším nákladom na výstavbu a prevádzku v dôsledku ich menšieho rozsahu sa distribuovaným systémom rýchlo vrátia investície. Okrem toho môžu distribuované fotovoltaické systémy poskytnúť používateľom bezpečnosť dodávok elektriny a výhody úspory energie, čím sa zvýšia ich ekonomické výhody. Naopak, náklady na výstavbu centralizovaných FV elektrární sú vyššie, čo si vyžaduje veľké kapitálové investície a rozšírenú prevádzku na dosiahnutie ekonomických výhod.

VII. Podpora politiky a regulačné prostredie

V oblasti podpory politiky a regulačného prostredia sa distribuovanej výrobe fotovoltických zariadení čoraz viac venuje pozornosť a podpora. Mnohé vlády prijali príslušné politiky, ktoré podporujú rozvoj distribuovaného fotovoltaického zariadenia a ponúkajú stimuly, ako sú daňové úľavy, dotácie a podpora pôžičiek. Okrem toho niektoré krajiny sformulovali zákony o distribuovanej energii a predpisy o prístupe do siete na podporu rozvoja distribuovanej fotovoltiky. Naproti tomu výstavba centralizovaných fotovoltaických elektrární často čelí viacerým politickým a regulačným obmedzeniam, ako sú predpisy o využívaní pôdy, environmentálne hodnotenia a prenos energie.

V súhrne distribuované a centralizovanéPVgenerácie vykazujú značné rozdiely v rôznych aspektoch. Distribuovaná výroba FV ponúka výhody, ako je malý rozsah, minimálny vplyv na životné prostredie, vysoká účinnosť využitia energie, silná škálovateľnosť, ekonomická životaschopnosť a významná politická podpora. Naopak, centralizované fotovoltaické elektrárne sa vyznačujú veľkým rozsahom, vyšším záberom pôdy, vplyvom na životné prostredie a regulačnými obmedzeniami.