Źródło: cleanenergywire.org
Parabel GmbHSzybkie fakty
(Liczby na koniec 2019; Źródła:BSW Solar,BMWi,BNetzA)
Rozpoczęcie roku:1991 (pierwsze wsparcie)
Liczba zainstalowanych paneli słonecznych:1. 8 milionów
Całkowita zainstalowana moc:49 GWp
Przewidywane rozszerzenie:98 GWp w 2030 (oszacowanie)
Udział w zużyciu energii:8 %
Wynik:47 TWh
Zatrudnienie: ca. 36, 000
Średni poziom wsparcia (nowe instalacje):5. 18 ct / kWh (marzec 2020)
Pomimo tego, że należą do krajów o najmniejszej liczbie godzin słonecznych, Niemcy są jednym z największych producentów energii słonecznej na świecie. Z zainstalowaną mocą ponad 49 gigawatów (GW) w 2019 w krajuw rankingu 4 tysna świeciepo poprowadzeniu ładunkuod kilku lat, według Międzynarodowej Agencji Energii (IEA).
W przeciwieństwie do konwencjonalnych systemów energetycznych skoncentrowanych na dużych i scentralizowanych producentach, stało się tysiące operatorów paneli słonecznychważna częśćniemieckiego systemu energetycznego. W 2019 wytworzyli oni około 8 procent krajowego zużycia energii netto, z całkowitego udziału energii odnawialnej w wysokości 43 procent,wedługgrupa branży energetycznejBDEW. Globalny udział energii słonecznej w wytwarzaniu energii przekracza po raz pierwszy dwa procent w 2019,wedługIEA.
Technologia może znacznie przyczynić się do wzrostu niemieckiegomiks energetycznyw szczególnie słonecznych porach. W kwietniu 2020 osiągnął nowy rekord23 procent przez cały tydzieńoraz dzienny rekord prawie 28 procent, instytut badawczy FraunhoferISEznaleziony. Około południa, gdy zarówno intensywność słońca, jak i zwykle zużycie energii osiągają wartości szczytowe, energia słoneczna może stanowić ponad 40 procent produkcji energii w Niemczech. Ogólnie rzecz biorąc, tablice energii słonecznej zasilały sieć 47 TWh energiiw 2019.
Niemcy dodały prawie 4 GW mocy energii słonecznej w 2019, znacznie mniej niż w latach boomu około 2010 , ale wciąż znacznie więcej niż w którymkolwiek z pięciu poprzednich lat. Roczny cel ekspansji rządu, polegający na silnym ustanowieniu energii słonecznej jako głównego filaru niemieckiego systemu energetycznego, to 2. 5 GW.
Ale obserwatorzy polityki energetycznej i grupy lobbujące w dziedzinie energii odnawialnej twierdzą, że to nie wystarczy, aby dotrzeć do kraju' scel w postaci 65 procent udziału energii odnawialnejw zużyciu energii do 2030 - prawie dwa razy więcej w 2017. Zainstalowana moc energii słonecznej musi wzrosnąć do co najmniej 98 GW lub 5 GW rocznie, energia think tank politycznyAgora Energiewende*szacunki. Dodaje, że niezbędny poziom ekspansji mógłby być nieco niższy, gdyby wdrożone zostały ambitne środki wydajnościowe.
Oczekuje się, że znaczna część wzrostu w najbliższej przyszłości będzie napędzana małymi projektami, których zdolności mieszczą się poniżej limitu 750 kilowata (kW), co wyklucza je z przetargów na wsparcie odnawialnych źródeł energii. Ale przemysł tak powiedziałusunięcie ograniczenia wsparciaustalony na 52 GW mocy nadal utrudniałby rozwój i uniemożliwiałby bardzo potrzebne inwestycje. Rząd zasygnalizował, że usunie górną granicę przed osiągnięciem limitu pojemności, co zgodnie zBSWSolar może się zdarzyć w pierwszej połowie 2020.
Instytut badawczy FraunhoferISEmówijeśli Niemcy pewnego dnia całkowicie pokryją swoje zapotrzebowanie na energię odnawialną, moce słoneczne będą musiały wzrosnąć do 1 50-200 GW. GW 43 zainstalowane w 2017 zajmowało powierzchnię nieco poniżej 300 kilometrów kwadratowych, zarówno na budynkach, jak i na otwartych przestrzeniach. Jeżeli średni stopień wydajności tablic wzrośnie zgodnie z założeniami, przewidywany przez Niemcy system neutralny pod względem emisji dwutlenku węgla zużyłby do 1 000 kilometrów kwadratowych. Odpowiada to około 2 procentom całego obszaru osadnictwa i infrastruktury w kraju, lub 8 procentom powierzchni dostępnej na budynki. Wedługbadanieprzez ministerstwo transportu i infrastruktury (BMVI), całkowita powierzchnia bez ograniczeń dla instalacji energii słonecznej w Niemczech pozwoliłaby na dodatkowe 143 GW na otwartych przestrzeniach i 150 GW na budynkach.
Napływ energii słonecznej w szczycie zapotrzebowania - około 12 pm - ma stabilizujący wpływ na sieć, ale także znacznie zmniejsza marże zysku dla dostawców energii, którzy w przeszłości byli w stanie pobierać najwyższe ceny o tej porze dnia ponieważ podaż była ograniczona. Jednak słoneczna pogoda i upalne temperatury sąnie automatycznieco prowadzi do wyższej mocy wyjściowej energii słonecznej.
Wysoka wydajność, zarówno w krótkim okresie około południa, jak i długoterminowa w okresie letnim, jest równoważona wzajemnieniższe lub nieistniejące wyjścieodpowiednio zimą i nocą, co podkreśla potrzebę niezawodnościprzechowywanietechnologia uzupełniająca ekspansję odnawialnych źródeł energii. FraunhoferISEmówi, że panele słoneczne osiągają w Niemczech do 980 godzin pełnego obciążenia rocznie, czyli mniej niż połowę ilości energii wiatrowej. Naukowcy szacują, że 1, 030 godziny pełnego załadunku są możliwe w kraju, ale wciąż jest to znacznie poniżej6, 6 00 godzin pełnego obciążenia, które uruchomiły instalacje węgla brunatnegow 2016.
Kryzysowy krajowy przemysł solarny ma nadzieję na nową falę ekspansji
Szybki wzrost mocy słonecznej Niemiec - pomimo skromnego potencjału kraju do pozyskiwania energii słonecznej - był możliwyjego ustawa o energii odnawialnej(EEG), wprowadzone w 2000. TheEEGdało pierwszeństwo odnawialnym źródłom energii i pozwoliło inwestorom zagwarantować wynagrodzenie na okres 20 lat. Liczba producentów paneli słonecznych i firm usługowych gwałtownie wzrosła, gdy inwestorzy pospieszyli, by czerpać korzyści z tego wsparcia technologicznego na dużą skalę. Zwłaszcza między 2008 a 2013 Niemcy zobaczyły swoją moc energii słonecznejszybko rośnieod około 6 GW do 36 GW, z roczną ekspansją osiągającą ponad 8 GW i tworzącą około 150 tysięcy miejsc pracy w kraju do 2011.
Jednak po szybkim awansie do światowej czołówki w ciągu niecałej dekady niemiecki przemysł solarny odczuł jeszcze szybszy spadek po 2012. Konkurenci z zagranicy, zwłaszcza z Chin, oferowali panele słoneczne po znacznie niższej cenie niż producenci niemieccy, a stawki wsparcia pozostały stabilne niezależnie od kraju pochodzenia paneli. W związku z tym wielu inwestorów zamieniło dostawców krajowych na dostawców zagranicznych, aby zmaksymalizować zwroty, i pozostawili świeżo rozwinięty niemiecki przemysł pozbawiony klientów. Z powodu równoległego spadku gwarantowanego wynagrodzenia ekspansja energii słonecznej spadła o 80 procent między 2013 a 2015, podczas gdy w tym samym okresie podwoiła się na całym świecie.
Wpływ na niemiecki przemysł energetyki słonecznej był ostry. Wielu głównych graczy, takich jak Q-Cells, Solon i Conergy - którzy często inwestowali właśnie duże kwoty w celu zwiększenia produkcji - było zmuszonych do zamknięcia. W rezultacie,liczba miejsc pracy gwałtownie spadłado nieco ponad 45 000 w 2016. Raz SolarWorldjeden z trzech największychfirmy zajmujące się energetyką słoneczną na świecie i ostatni duży producent paneli słonecznych z Niemiec w końcu uległy chińskiej konkurencji izłożył wniosek o ogłoszenie niewypłacalnościrok później. Przemysł początkowo zapewnił ochronę przed azjatyckimi konkurentami poprzez wdrożenie barier handlowych przez Komisję Europejską w 2013, która narzuciła ceny minimalne na przywóz z Chin. Ale ponieważ nie udało się utrzymać zdrowych producentów europejskich, Komisja Europejskaporzucone ograniczenia handlowewe wrześniu 2018.
Wielu komentatorów ubolewało, że polityka wsparcia faktycznie tak oznaczałaNiemieccy odbiorcy energii subsydiują chińskich producentówz którymi krajowi dostawcy nie mogli konkurować ze względu na wyższe koszty pracy i surowsze regulacje środowiskowe dotyczące produkcji paneli.Inni chwalili to połączenieniemieckich pieniędzy z chińskimi produktamijako katalizator redukcji kosztówpomogło to zwiększyć wydajność i utorowało drogę dla konkurencyjności technologii.
Począwszy od 2020, klimat biznesowy wśród przedsiębiorstw zajmujących się energią słoneczną w Niemczech wyraźnie spadł z załamania i osiągnął najwyższy poziom od dziesięciu lat. Przemysłpatrzy w przyszłość z większą pewnością siebie, ponieważ wprowadzenie wyceny emisji dwutlenku węgla w sektorze budynków i rosnąca popularność baterii domowych wkrótce znacznie zwiększą liczbę paneli' wartość dla zaawansowanych użytkowników.
Energia słoneczna stała się najtańszym sposobem wytwarzania energii w Niemczech,wedługinstytut badawczy FraunhoferISE. W zależności od rodzaju instalacji i intensywności słońca' generowanie kilowatogodzin (kWh) z paneli słonecznych może kosztować nie więcej niż 3. 7 eurocenty . Koszty sprzętu i instalacji, które są największym czynnikiem dla inwestorów, spadły o 75 procent między 2006 a 2017. Naanalizabrytyjska organizacja pozarządowa Sandbag odkryła, że koszty spadły tak bardzo, że nowa energia słoneczna (i energia wiatrowa) instalacje na niemieckich aukcjach są nie tylko tańsze niż nowetwardy węgieloraz elektrownie gazowe, ale również podcięły koszty eksploatacji istniejących elektrowni na paliwa kopalne.
Jednak płatności z tytułu wsparcia dla istniejących i nowych instalacji energii słonecznej nadal niosą ze sobą znaczne koszty dla niemieckich odbiorców energii, wynoszące ponad 10. 3 miliardów euro w samym 2018 ,wedługministerstwo gospodarki i energii (BMWi). Średnie wsparcie dla instalacji energii słonecznej na niemieckiej aukcji 2018 w lutym wyniosło 4. 33 centów za kilowatogodzinę (kWh), w porównaniu z 4. 6 ct / kWh nawiatr na lądziemoc.
Magazynowanie i innowacje mogą wzmocnić niemieckie firmy
Producenci paneli słonecznych w Niemczech przeszli trudne czasy, a zniesienie ceł UE na chiński import może jeszcze bardziej utrudnić firmom produkującym sprzęt. Z drugiej strony, oczekiwany dalszy spadek kosztów mógłby wprowadzić nowe życie w innych sektorach energetyki słonecznej. Obserwatorzy rynkuoszacowanieże zniesienie barier w handlu znacznie obniży systemowe koszty energii słonecznej i doprowadzi do wzrostu popytu w Europie nawet o 40 procent w 2019. Wielkimi beneficjentami nowego systemu handlowego mogą okazać się firmy zajmujące się energią słoneczną, które oferują usługi techniczne i cyfrowe lub które dążą do rozwoju uzupełniających się technologii, takich jak magazyny domowe.
Podczas gdy niemieckie firmy zajmujące się energią słoneczną walczą o konkurencję z azjatyckimi producentamizachowują przewagęJeśli chodzi obadania nad integracją systemów modułóworaz wdrażanie innowacyjnych aplikacji. Liderzy rynków zagranicznych często koncentrują się na projektach na dużą skalę, które przynoszą wysokie zyski, ale prawdopodobnie będą stanowić jedynie część przyszłego wzrostu, w którym oczekuje się, że istotną rolę odegrają także prosumenci na małą skalę.
Firmy takie jak Solarwatt lub sonnen oferują zintegrowane rozwiązania, które pozwalajądo przechowywania nadwyżki energii słonecznej w domui równieżudostępnianie lub wymiana z sąsiadamii innych prosumentów przez całą dobę. Jako ceny za domprzechowywanietechnologia gwałtownie spadła w ciągu ostatnich lat, z których skorzystajątrend w kierunku samowystarczalnościoraz zdecentralizowana produkcja, która czyni je mniej zależnymi od stawek wsparcia i może wkrótce zainicjować nową falę inwestycji w energię słoneczną w tym kraju.
Mimo że gwarantowane stawki wsparcia znacznie spadły od 2010, rynek ponownie szybko wzrósł w 2018. Spośród nowych instalacji dodanych w poprzednim roku największą część zamontowano na dachach prywatnych inwestorów. Rachunki słoneczne o wydajności poniżej 10 kWp stanowiąponad dwie trzeciez 1 w Niemczech. 6 milionów wszystkich instalacji. Tylko w pierwszej połowie 2018 35 gospodarstwa domowe i małe firmy chciały uniezależnić się od cen energii rynkowej.
Jednak spadające ceny paneli, które były głównym motorem ostatniego wzrostu ekspansji energii słonecznej, mogą wkrótce spaść na płaskowyż. Pozwoliłoby to innym czynnikom, takim jak większa produktywność, zrównoważony rozwój i elastyczność, zyskując na znaczeniu dla badaczy i inwestorów. Firmy takie jak brytyjsko-niemieckie joint venture OxfordPVoferują alternatywy, które podważają dominujące krzemowe panele słoneczne. Firma specjalizuje się w panelach wykonanych z materiału perowskit, który, jak się uważa, ma wielewiększy potencjał wydajnościniż modele silikonowe. W 2018 w OksfordziePVzabezpieczonefinansowanie przez rząd niemieckiprzejść do produkcji na dużą skalę.
Niezależnie od przyszłych przełomów w rozwoju paneli, obywatele niemieccy już teraz uznają energię słoneczną za swoją ulubioną formę wytwarzania energii odnawialnej, stwierdzając, że większe rozszerzenie technologii będzie im najmniej przeszkadzać. W rzeczywistości energia słoneczna zajęła pierwsze miejsce w ankiecie przeprowadzonej przez ankietera Allensbacha na temat tego, co Niemcy uważają za najważniejsze źródło energii w przyszłości. Osiemdziesiąt procent respondentów spodziewało się, że energia słoneczna przejmie wiodącą rolę, a jeszcze większy odsetek, 85 procent, powiedział, że chciałby, aby tak było.
