Distribuovaná fotovoltaická (PV) generace vs. centralizovaná fotovoltaická generace: srovnávací analýza

S globálním přechodem v energetických strukturách a rozšířeným přijetím obnovitelné energie,fotovoltaické (PV)generace se stala významným zdrojem čisté energie. Nicméně výroba FV existuje ve dvou hlavních formách: distribuovaná a centralizovaná. Tyto dvě formy se v různých aspektech výrazně liší a tento článek se ponoří do jejich rozdílů.

I. Definice a měřítko

Distribuovaná fotovoltaická výroba se obvykle týká malých fotovoltaických systémů instalovaných na straně uživatele s výrobními kapacitami v rozmezí od několika kilowattů do několika stovek kilowattů. Tyto systémy jsou přímo připojeny k distribuční síti a poskytují energii uživatelům. Naproti tomu centralizovaná fotovoltaická výroba zahrnuje velká fotovoltaická pole instalovaná v energetických elektrárnách s výrobní kapacitou obvykle od několika megawattů do stovek megawattů. Tyto elektrárny obvykle přenášejí energii vzdáleným uživatelům prostřednictvím vysokonapěťových přenosových vedení.

II. Struktura systému a provozní režim

Pokud jde o strukturu systému, distribuované systémy výroby FV jsou obvykle připojeny přímo k distribuční síti, čímž tvoří systém připojený k síti. V takových systémech distribuční síť nejen přenáší elektrickou energii, ale také poskytuje nezbytnou podporu pro zajištění stabilního provozu FV systémů. Centralizované FV elektrárny jsou naproti tomu připojeny k hlavní síti prostřednictvím vysokonapěťových přenosových vedení a jejich provoz je podřízen dispečinku a řízení hlavní sítě.

III. Vliv na životní prostředí a využití půdy

Pokud jde o dopad na životní prostředí, distribuovaná fotovoltaická výroba má obvykle menší ekologickou stopu. Vzhledem ke svému menšímu měřítku vyžadují nižší nároky na půdu a vodní zdroje, bez nutnosti rozsáhlé úpravy pozemku při instalaci. Centralizované fotovoltaické elektrárny však vzhledem ke svému většímu rozsahu často vyžadují rozsáhlou zástavbu půdy, což může vést k záboru půdních zdrojů a změnám v ekologickém prostředí. Kromě toho může výstavba centralizovaných závodů zahrnovat využití vodních zdrojů a změny přírodní krajiny.

IV. Využití a efektivita energie

Pokud jde o využití energie a účinnost, distribuovaná výroba FV, která je blíže uživatelům, se může lépe přizpůsobit změnám v poptávce po elektřině. Navíc vzhledem k jejich menšímu rozsahu je údržba a provoz relativně jednoduchý, což vede k vyšší účinnosti přeměny energie. Naproti tomu centralizované fotovoltaické elektrárny vzhledem k jejich většímu rozsahu vyžadují značný přenos a přeměnu elektřiny, což může vést ke ztrátám energie a snížení účinnosti. Kromě toho jsou náklady na výstavbu a údržbu centralizovaných závodů obvykle vyšší, což vyžaduje značné investice k dosažení ekonomické životaschopnosti.

V. Škálovatelnost a flexibilita

Distribuovaná generace FV demonstruje významné výhody v škálovatelnosti a flexibilitě. Díky technologickému pokroku a snížení nákladů lze rozsah a výkon distribuovaných fotovoltaických systémů snadno rozšířit a upgradovat. Umístění na straně uživatele navíc umožňuje flexibilní plnění specifických energetických potřeb a preferencí uživatele. Pro srovnání, výstavba centralizovaných FV elektráren vyžaduje značné investice a dlouhodobé plánování, což má za následek relativně nižší škálovatelnost a flexibilitu.

VI. Ekonomická životaschopnost a návratnost investic

Pokud jde o ekonomickou životaschopnost, distribuovaná výroba FV obvykle nabízí vyšší návratnost investic. Díky nižším stavebním a provozním nákladům díky menšímu rozsahu mohou distribuované systémy rychle vrátit investice. Kromě toho mohou distribuované fotovoltaické systémy uživatelům poskytnout bezpečnost dodávek elektřiny a výhody úspory energie, čímž se zvýší jejich ekonomické výhody. Naopak náklady na výstavbu centralizovaných FV elektráren jsou vyšší, vyžadují velké kapitálové investice a rozšířený provoz pro dosažení ekonomických výhod.

VII. Podpora politiky a regulační prostředí

V oblasti politické podpory a regulačního prostředí se distribuované fotovoltaické výrobě stále více dostává pozornosti a podpory. Mnoho vlád přijalo příslušné politiky, které podporují rozvoj distribuovaného fotovoltaického systému a nabízejí pobídky, jako jsou daňové úlevy, dotace a podpora půjček. Některé země navíc formulovaly zákony o distribuované energii a předpisy pro přístup k síti na podporu rozvoje distribuované fotovoltaiky. Naproti tomu výstavba centralizovaných fotovoltaických elektráren často čelí více politickým a regulačním omezením, jako jsou předpisy o využívání půdy, posuzování vlivů na životní prostředí a přenos energie.

V souhrnu distribuované a centralizovanéPVgenerace vykazují značné rozdíly v různých aspektech. Distribuovaná výroba FV nabízí výhody, jako je malý rozsah, minimální dopad na životní prostředí, vysoká účinnost využití energie, silná škálovatelnost, ekonomická životaschopnost a podstatná politická podpora. Naopak centralizované fotovoltaické elektrárny se vyznačují velkým rozsahem, větším zabíráním půdy, dopadem na životní prostředí a regulačními omezeními.