Lokalizacja farmy fotowoltaicznej – co trzeba wiedzieć?
Odpowiednia lokalizacja farmy fotowoltaicznej to klucz do powodzenia inwestora. Aby inwestycja była opłacalna, należy wziąć pod uwagę różne czynniki, które omówimy szczegółowo w tym przewodniku.
Wybór lokalizacji farmy fotowoltaicznej – od czego zacząć?
Wybór terenu pod farmę fotowoltaiczną jest jedną z kluczowych decyzji inwestora. Żeby inwestycja była opłacalna, należy uwzględnić różne czynniki, które omówimy szczegółowo w tym poradniku.
Nasłonecznienie terenu
Nasze rozważania warto zacząć od najważniejszego aspektu, czyli nasłonecznienia terenu.
W Polsce mamy 16 województw i jeśli przeliczymy średnioroczne nasłonecznienie w każdym z nich, dowiemy się, że różnice w nasłonecznieniu poszczególnych regionów nie są bardzo duże. Ogólne nasłonecznienie w Polsce wynosi od około 1000 kWh/m² do 1150 kWh/m² [średnioroczne nasłonecznienie w kilowatogodzinach na metr kwadratowy (kWh/m²)].
Na nasłonecznienie wpływa np.:
- rzeźba terenu
- mikroklimat
- roślinność
- zabudowania
Najwyższe nasłonecznienie występuje w województwach zlokalizowanych na południu Polski, natomiast najniższe, na północy.
Poziom nasłonecznienia a produkcja energii
Idealna działka pod farmę fotowoltaiczną powinna więc cechować się jak najwyższym nasłonecznieniem w ciągu roku. Wyższe nasłonecznienie oznacza więcej energii słonecznej dostępnej do konwersji na energię elektryczną.
Różnica 100-150 kWh/m² może przekładać się na około 10-15% różnicę w produkcji energii. W praktyce oznacza to, że farmy fotowoltaiczne w województwach o wyższym nasłonecznieniu będą nieco bardziej efektywne i mogą generować więcej energii w ciągu roku.
Istotny jest także kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych. Odpowiedni kąt pozwala zbierać największą ilość światła słonecznego.
Więcej na ten temat przeczytasz w artykule: Jaki jest optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych?
Ukształtowanie terenu pod farmę słoneczną
Wybór terenu pod farmę fotowoltaiczną wiąże się także z analizą samej powierzchni. Rozważmy więc dwie opcje: teren płaski i nachylony.
Płaski teren pod farmę fotowoltaiczną
Największe zalety takiego rozwiązania to:
- łatwość montażu instalacji fotowoltaicznych
- łatwe równomierne rozłożenie paneli z takimi samymi odstępami
- koszty budowy farmy fotowoltaicznej mogą być niższe, ze względu na prostszą konstrukcję wsporczą
- na płaskim terenie prace konserwacyjne i serwisowe często mogą przebiegać sprawniej niż na terenie nachylonym (tutaj przeczytasz również o konserwacji paneli fotowoltaicznych, a tutaj o serwisie farm fotowoltaicznych)
Nachylony teren pod farmę fotowoltaiczną
Pomówmy o działce, którą charakteryzuje delikatne nachylenie. Najkorzystniejsze będzie właśnie nieduże nachylenie w kierunku południowym, ponieważ:
- gwarantuje optymalną ekspozycję na słońce
- teren nachylony może ułatwiać naturalny odpływ wody deszczowej, co zmniejsza ryzyko zalania i erozji gruntu
Zawsze warto przeprowadzić szczegółową analizę techniczną i projektową, aby ustalić, czy wybrany teren nadaje się do budowy farmy fotowoltaicznej i jak najlepiej wykorzystać jego potencjał.
W Electrum maksymalizujemy potencjał gruntów i budujemy największe farmy fotowoltaiczne w Polsce:
Mocno nachylony teren – ryzyka
Przy znacznym nachyleniu działki mogłoby dojść do takich problemów jak:
- trudności w optymalnym rozmieszczeniu paneli
- niechciane zacienienie paneli
- skomplikowana budowa farmy fotowoltaicznej i trudny montaż paneli PV
- wyższe koszty serwisu i konserwacji ze względu na trudniejszy dostęp do paneli
Lokalny klimat
Wybierając lokalizację pod farmę słoneczną, musimy wziąć także pod uwagę lokalny klimat. Nasłonecznienie omówiliśmy już wcześniej, dlatego teraz przeanalizujmy takie czynniki, jak:
- temperatura
- opady
- wiatr
- wilgotność
Temperatura
Wysoka temperatura może wpływać ujemnie na wydajność paneli fotowoltaicznych. Moduły fotowoltaiczne zawierają krzem, który może nienaturalnie się nagrzewać. W konsekwencji, może dojść do nagłego spadku napięcia i obniżenia efektywności energetycznej instalacji PV.
W związku z tym, zrozumienie zmienności temperatury w ciągu dnia i roku na danym terenie pomaga oszacować jej wpływ na produkcję energii. W niektórych przypadkach trzeba dostosować systemy chłodzenia lub zastosować inne strategie zarządzania temperaturą.
Opady
W regionach o wysokich opadach deszczu może być konieczne częstsze czyszczenie paneli, aby zapewnić ich maksymalną wydajność.
Deszcz może zostawiać na panelach fotowoltaicznych osad mineralny, a osadzający się brud zmniejsza przepuszczalność światła. Ponadto, w regionach z częstymi opadami deszczu dochodzi do silniejszego rozrostu roślinności, która pyli i zostawia swój osad na panelach.
Ekstremalne warunki pogodowe
Niektóre obszary charakteryzują się bardzo silnymi podmuchami wiatru, gwałtownymi opadami deszczu, gradobiciami, wysoką wilgotnością czy wręcz przeciwnie, okresami suszy. Wybór terenu pod farmę fotowoltaiczną powinien zostać poprzedzony szczegółową analizą, ponieważ na takim obszarze inwestycja może okazać się szczególnie ryzykowna.
Idealna działka pod farmę fotowoltaiczną – co jeszcze trzeba wziąć pod uwagę?
Wybierając idealną działkę pod inwestycję fotowoltaiczną, skupiliśmy się na aspektach związanych z klimatem i rzeźbą terenu. Jednak to zdecydowanie zbyt mało, by mówić o najlepszej lokalizacji farmy fotowoltaicznej. Konieczne jest także przeanalizowanie poniższych czynników.
Aspekty środowiskowe
Budowa farm fotowoltaicznych może mieć wpływ na lokalne ekosystemy, w tym roślinność i zwierzęta, dlatego istotna staje się analiza fauny i flory znajdującej się w danej lokalizacji. Konieczne może się okazać przeprowadzenie oceny oddziaływania farmy na środowisko.
Aspekty społeczne
Ważne, czy lokalna społeczność akceptuje budowę farmy fotowoltaicznej w tej konkretnej lokalizacji. Opór społeczności może prowadzić m.in. do protestów i opóźnień w realizacji projektu.
Dobra lokalizacja dla farmy fotowoltaicznej to taka, która nie wpływa na komfort życia okolicznych mieszkańców, np. poprzez hałas czy odbicia światła dochodzące do zabudowań. Odpowiednia odległość od sąsiadów pozwoli uniknąć takich sytuacji.
Odległość od sieci energetycznej
Lokalizacja działki w pobliżu sieci energetycznej pozwala obniżyć koszty inwestycji. Omijamy wówczas konieczność budowy infrastruktury na danym odcinku. Inwestycja zlokalizowana blisko punktów przyłączenia farmy fotowoltaicznej pozwala także minimalizować straty przesyłowe. W wielu źródłach zaleca się, by odległość od sieci energetycznej nie była większa niż 200 metrów.
Farma fotowoltaiczna a odległość od lasu
Jeśli grunt znajduje się w pobliżu lasu, niesie to za sobą konieczność przeanalizowania wpływu drzew na ewentualne zacienienie. Wiąże się to także z występowaniem większej liczby zanieczyszczeń, takich jak pyłki, suche liście. Należy także przeanalizować stabilność gruntu na takim terenie, przeprowadzić badania środowiskowe oraz ocenę oddziaływania planowanej farmy PV na środowisko.
Odległość fotowoltaiki od zabudowań
Ze względu na dźwięk pracy inwerterów przyjmuje się, że farma fotowoltaiczna powinna być umiejscowiona minimum 100 metrów od zabudowań. Wiele zależy od konkretnych warunków lokalnych. Zminimalizowanie widoczności paneli z okolicznych domów pozwoli nie zaburzyć krajobrazu i wyeliminuje ryzyko odbijania światła.
Położenie farmy względem dróg i miast
Lokalizacja farmy fotowoltaicznej w pobliżu dróg ułatwia transportowanie komponentów, sprzętu czy materiałów budowlanych. Bliskość dobrze utrzymanych dróg może obniżyć koszty transportu i logistyki zarówno w fazie budowy, jak i podczas eksploatacji farmy. Należy uwzględnić lokalny plan zagospodarowania przestrzennego, który pomoże określić, gdzie mogą być zlokalizowane farmy fotowoltaiczne.
W wielu przypadkach wymagana jest szczegółowa ocena oddziaływania na środowisko (OOŚ), dzięki której można upewnić się, że farma PV nie będzie miała negatywnego wpływu na okoliczne tereny.
Bliskość miasta może wiązać się z wysokim stężeniem smogu, a zanieczyszczenia mogą osadzać się na panelach. Dobra lokalizacja farmy fotowoltaicznej będzie mieścić się w oddaleniu od miasta, choć ostateczna decyzja może być uwarunkowana innymi czynnikami.
Jaka powinna być optymalna powierzchnia działki pod farmę fotowoltaiczną?
Powierzchnia farmy fotowoltaicznej determinuje zyski. Możemy oszacować, że dla farmy o mocy 1 MW potrzeba terenu o powierzchni od 1,5 do 2 hektarów (ha). Żeby optymalnie rozmieścić panele fotowoltaiczne, działka pod farmę powinna mieć minimum 50 metrów szerokości.
Jaki grunt wybrać?
Niektóre grunty nie nadają się do wykorzystania na farmę fotowoltaiczną.
Klasa gruntu
Dla farm fotowoltaicznych zazwyczaj preferowane są tereny o niższych klasach, takich jak ziemie orne klasy IV, V i VI, ponieważ są one mniej wartościowe dla rolnictwa. Sprawdzą się także nieużytki rolne.
Status prawny działki
Dzierżawa gruntu lub własność pozwala wykorzystać inwestorowi lokalizację do budowy farmy. Dzierżawa gruntu rolnego może być korzystna z ekonomicznego punktu widzenia, natomiast zakup działki daje pełną kontrolę nad obiektem bez ram czasowych.
Mamy idealną lokalizację farmy fotowoltaicznej – co dalej?
Przeanalizowaliśmy miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego, warunki przyłączenia do sieci, czynniki środowiskowe, klimatyczne i inne z powyższego zestawienia. Kolejnym etapem będzie przemyślany projekt farmy fotowoltaicznej, który w optymalny sposób wykorzysta dostępną przestrzeń.
W Electrum Ventures odpowiadamy za pierwszy etap realizacji farm fotowoltaicznych:
Projektowanie farm fotowoltaicznych
Po uzyskaniu niezbędnych pozwoleń będzie można rozpocząć budowę farmy fotowoltaicznej.
Jak wybrać najlepszą lokalizację do budowy farmy fotowoltaicznej? Podsumowanie
Lokalizacja instalacji PV ma ogromne znaczenie dla opłacalności całej inwestycji. Mamy nadzieję, że ten poradnik pozwoli Ci przeprowadzić skuteczną selekcję dostępnych lokalizacji i przyczyni się do sukcesu inwestycji w energię odnawialną. A jeśli masz pytania, zapraszamy do kontaktu:
Electrum i realizacja inwestycji fotowoltaicznej
Budujemy farmy fotowoltaiczne wykorzystując najnowocześniejsze technologie. Dowiedz się więcej o naszych realizacjach:
- Electrum zakończyło budowę pierwszej farmy fotowoltaicznej z Nofar Energy
- Electrum i PAD RES zrealizują kolejny wspólny projekt solarny
- Największa w Europie elektrownia fotowoltaiczna EDP Renewables wybudowana przez Electrum powstała w Wielkopolsce
- Electrum rozpoczęło budowę farm fotowoltaicznych w Sztumie i Mikołajkach Pomorskich