Sistem fotovoltaik vertikal timur-barat dengan efek stabilisasi

Para ilmuwan dari University of Applied Sciences di Leipzig telah mempelajari dampak potensial dari penyebaran skala besar sistem fotovoltaik vertikal menghadap barat-timur di pasar energi Jerman. Mereka menemukan bahwa instalasi semacam itu dapat memberikan dampak yang menguntungkan dalam menstabilkan jaringan listrik nasional dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga surya konvensional berbasis darat, sambil memungkinkan integrasi yang lebih besar dengan kegiatan pertanian.

Para peneliti menggunakan model EnergyPLAN, yang dikembangkan oleh Universitas Aalborg di Denmark, yang biasanya digunakan untuk mensimulasikan pengoperasian sistem energi nasional dari jam ke jam termasuk sektor listrik, pemanas, pendingin, industri dan transportasi. Studi ini membantu untuk memprediksi seperti apa sistem energi Jerman pada tahun 2030 jika lebih banyak sistem PV vertikal dikerahkan.

"Kami secara sistematis mengubah hanya dua parameter: pertama, bagian daya terpasang untuk model PV yang berbeda," kata para akademisi, mencatat bahwa pelacak surya tidak dipertimbangkan. "Kedua, dua skenario dipertimbangkan - penyimpanan energi skala besar terintegrasi atau tidak."

Untuk sistem konvensional yang dipasang di tanah, para ilmuwan mempertimbangkan perkiraan pembangkit listrik menggunakan sudut kemiringan 20-derajat dan rata-rata 1020 Wh/W. Untuk sistem vertikal bifacial hadap barat-timur, diasumsikan faktor bifacialitas 90 persen dan generasi tahunan 999Wh/W, sedangkan untuk sistem vertikal hadap utara-selatan, pembangkitan tahunan ditetapkan pada 926Wh/W.

Dalam model kami, permintaan listrik meningkat menjadi 1214 TWh/a pada tahun 2030, sebagian besar didasarkan pada asumsi tentang efisiensi energi dan transisi bahan bakar," kata mereka. Ketidakpastian terbesar adalah pemanasan gedung dan industri."

Mereka juga memperhitungkan biaya panel dua sisi yang lebih tinggi dan fakta bahwa daya yang dapat dipasang per satuan luas untuk instalasi vertikal berkurang oleh efek naungan, karena baris modul biasanya berjarak antara 8 dan 12 meter, yang pada gilirannya meningkatkan pemasangan kabel. biaya.

Mereka berkata, "Biaya tambahan dari tanah itu sendiri harus dibagi dengan manfaat pelestarian penggunaan lahan pertanian atau karena promosi keanekaragaman hayati."

Para ilmuwan menemukan bahwa sistem PV vertikal dapat menggeser produksi surya ke saat permintaan listrik yang lebih tinggi, dengan lebih banyak daya yang tersedia di musim dingin, sehingga mengurangi pengurangan tenaga surya.