Dezentrale Photovoltaik-Kraftwerke: Definition und Analyse der Kernfunktionen

Was ist ein dezentrales Photovoltaik-Kraftwerk?

Dezentrale Photovoltaikkraftwerke sind in der Regel kleine Photovoltaik-Stromerzeugungssysteme, die in der Nähe der Verbraucher errichtet werden und verstreute Ressourcen nutzen. Sie verfügen über eine relativ geringe installierte Leistung und sind an das nahegelegene Verteilnetz angeschlossen (in der Regel mit einer Spannung von 35 Kilovolt und weniger). Dieses System wandelt Sonnenenergie mithilfe von Photovoltaikmodulen direkt in elektrische Energie um.

Die derzeit am weitesten verbreitete dezentrale Photovoltaikanlage ist die Photovoltaikanlage auf den Dächern städtischer Gebäude. Solche Anlagen müssen an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sein und mit diesem zusammenarbeiten, um die umliegenden Verbraucher mit Strom zu versorgen. Ohne die Unterstützung des öffentlichen Stromnetzes können dezentrale Anlagen die Zuverlässigkeit der Stromversorgung und die Stromqualität für die Verbraucher nicht gewährleisten.

Die Kernmerkmale dezentraler Photovoltaik-Kraftwerke:

1. Die Ausgangsleistung ist relativ gering und die Skala ist flexibel

• Die Leistung herkömmlicher zentralisierter Kraftwerke liegt oft bei Hunderttausenden oder sogar Millionen Kilowatt, wobei die Größe zur Steigerung der wirtschaftlichen Effizienz genutzt wird.

• Der modulare Charakter der Stromerzeugung durch Photovoltaik ermöglicht es, dass der Umfang groß oder klein sein kann und die Systemkapazität flexibel an die Anforderungen des Standorts angepasst werden kann.

• Die Leistung verteilter Photovoltaikprojekte liegt üblicherweise im Bereich einiger Tausend Kilowatt.

Die weltweit von der Solar First Group umgesetzten dezentralen Projekte demonstrieren diese Flexibilität beispielsweise eindrucksvoll: In Guangxi wurden maßgeschneiderte Lösungen für die dezentrale Dachunterstützung von Gewerbe- und Industriegebäuden entwickelt; in weiten Teilen Australiens wurde ein speziell entwickeltes dezentrales Bodenunterstützungssystem eingesetzt. Diese Beispiele zeigen, wie dezentrale Photovoltaik an die örtlichen Gegebenheiten angepasst und effektiv von kompakten Dachflächen bis hin zu Freiflächen genutzt werden kann.

• Im Gegensatz zu zentralen Kraftwerken hat die Größe von Photovoltaik-Kraftwerken nur einen geringen Einfluss auf die Effizienz der Stromerzeugung und damit auch auf ihre Wirtschaftlichkeit. Die Kapitalrendite kleinerer Anlagen ist nicht geringer als die von Großkraftwerken.

2. Minimale Umweltverschmutzung und hervorragende Umweltvorteile

• Dezentrale Kraftwerke erzeugen während der Stromerzeugung keinen Lärm und verursachen keine Luft- oder Wasserverschmutzung.

• Es ist zu beachten, dass die Entwicklung dezentraler Photovoltaikanlagen im Einklang und in Symbiose mit der umgebenden städtischen Umgebung erfolgen muss. Bei der Nutzung sauberer Energie muss auch das öffentliche Interesse an der Ästhetik der städtischen Umgebung berücksichtigt werden.

3. Es kann den Druck während der Spitzenzeiten des Stromverbrauchs teilweise entlasten

• Die maximale Ausgangsleistung verteilter Photovoltaik-Kraftwerke wird tagsüber erreicht, was mit der Zeit der höchsten Stromnachfrage zu dieser Zeit zusammenfällt.

• Allerdings ist die Energiedichte der dezentralen Photovoltaik relativ gering (die Leistung pro Flächeneinheit des Systems beträgt nur etwa 100 Watt pro Quadratmeter) und die für die Installation von Photovoltaikmodulen geeignete Fläche auf Gebäudedächern ist begrenzt. Daher kann sie das Problem des Strommangels nicht grundsätzlich lösen und dient hauptsächlich als wirksame Ergänzung während der Spitzenzeiten.