Уявіть два водоканали в сусідніх громадах. Обидва споживають приблизно однакову кількість електроенергії упродовж року. Але для одного проєктують сонячну електростанцію потужністю 30 кВт, а для іншого – 50 кВт із акумуляторними батареями.
На перший погляд – це може здаватися дивним. Проте, потужність сонячної електростанції визначається не лише обсягом споживання електроенергії. Важливо розуміти, як працює об’єкт, коли він споживає найбільше електроенергії. Яке обладнання має працювати під час відключень та який бюджет доступний для реалізації проєкту.
Саме тому при розрахунках потужності слід починати не з вибору панелей, а зі збору та аналізу даних про об’єкт.
Екоклуб у межах проєкту, що реалізується за фінансової підтримки Федерального міністерства закордонних справ Німеччини та за координації Help – Hilfe zur Selbsthilfe і Програми локалізації Help, відібрав 8 об’єктів у Дніпропетровській, Харківській, Миколаївській та Чернігівській областях для встановлення сонячних електростанцій.
Саме для них ми провели розрахунки – і нижче розповідаємо, як це працює та які дані потрібні.
Які дані потрібні для розрахунку
Перед початком розрахунків фахівці збирають інформацію про фактичне споживання електроенергії та технічні характеристики об’єкта.
Зокрема аналізують:
- рахунки за електроенергію щонайменше за останній рік;
- погодинні графіки навантаження;
- режим роботи об’єкта;
- перелік критично важливого обладнання;
- наявну площу для встановлення сонячних панелей;
- технічний стан покрівлі або характеристики земельної ділянки;
- бюджет проєкту.
Ці дані дозволяють визначити не лише необхідну потужність станції, а й доцільність встановлення акумуляторних батарей та очікуваний економічний ефект.
Чому лише річного споживання недостатньо
Багато хто вважає, що для підбору потужності СЕС достатньо знати, скільки електроенергії об’єкт споживає за рік. Насправді це лише один із параметрів.
Наприклад, школа або адміністративна будівля найбільше споживає електроенергію вдень – саме тоді, коли сонячна станція виробляє найбільше енергії. У такому випадку частка власного споживання сонячної генерації буде високою.
Водоканали, лікарні та заклади довготривалого перебування часто працюють цілодобово. У таких об’єктах значна частина споживання припадає на вечірній і нічний час, коли сонячні панелі вже не виробляють електроенергію. Тому під час проєктування може виникнути потреба у встановленні акумуляторних батарей або іншому підході до підбору потужності.
Чому бюджет має значення
Ще одна поширена помилка – прагнення встановити максимально можливу потужність станції.
На практиці найбільша потужність не завжди означає найкраще рішення. Необхідно знайти баланс між вартістю системи, обсягом генерації, строком окупності та потребами об’єкта.
Особливо це стосується гібридних сонячних електростанцій. У багатьох проєктах акумуляторні батареї можуть становити значну частину загальної вартості системи. Тому іноді доцільніше встановити меншу за потужністю станцію, але забезпечити резервне живлення критично важливого обладнання під час блекаутів.
Які фактори впливають на потужність майбутньої СЕС
Після аналізу споживання фахівці оцінюють технічні умови встановлення станції.
На ефективність роботи СЕС впливають:
- географічне розташування об’єкта;
- орієнтація та кут нахилу панелей;
- затінення від дерев, сусідніх будівель або конструкцій;
- доступна площа покрівлі чи земельної ділянки;
- технічний стан покрівлі;
- місцеві кліматичні умови.
Навіть якщо два об’єкти споживають однакову кількість електроенергії, різні умови розміщення можуть призвести до різних технічних рішень.
Як виглядає розрахунок потужності
Після збору всіх вихідних даних визначається бажаний обсяг генерації електроенергії. Для прикладу, якщо водоканал споживає 80 000 кВт·год на рік, а метою є покриття 40% споживання, сонячна електростанція повинна виробляти близько 32 000 кВт·год електроенергії щороку.
Далі цей показник зіставляють із прогнозною генерацією для конкретного регіону та визначають орієнтовну встановлену потужність станції. Після цього перевіряють, чи вистачає площі для розміщення панелей, чи дозволяє бюджет реалізувати проєкт та чи відповідає рішення потребам об’єкта.
Документи мають значення
Навіть якщо на об’єкті є достатньо місця для встановлення сонячних панелей, проєкт не завжди можна реалізувати.
Для дахових електростанцій необхідно підтвердити несучу здатність конструкцій. Для наземних — мати оформлену земельну ділянку з визначеними межами.
Під час відбору об’єктів для будівництва СЕС один із закладів мав потенційно придатний дах, інший наявну земельну ділянку. Однак через відсутність акту обстеження покрівлі та кадастрового номеру землі, будівництво СЕС для цих закладів на даному етапі виявилося неможливим.
Головне — не максимальна потужність, а правильне рішення
Розрахунок сонячної електростанції — це не пошук найбільшої кількості панелей. Його мета — знайти рішення, яке забезпечить найбільшу користь для конкретного об’єкта: зменшить витрати на електроенергію, підвищить енергетичну стійкість та допоможе підтримувати роботу критично важливих послуг навіть під час відключень електроенергії.
Слідкуйте за нашими новинами на сайті та у соцмережах, щоб дізнаватися більше про хід реалізації проєкту та розвиток відновлюваної енергетики!
Цей проєкт реалізується ГО “Екоклуб” за фінансової підтримки Федерального міністерства закордонних справ Німеччини та за координації Help – Hilfe zur Selbsthilfe і Програми локалізації Help.
