Розподілена фотоелектрична (PV) генерація проти централізованої фотоелектричної генерації: порівняльний аналіз

З глобальним переходом у енергетичні структури та широким впровадженням відновлюваної енергії,фотоелектричні (PV)покоління стало значним джерелом чистої енергії. Однак генерація PV існує у двох основних формах: розподіленій і централізованій. Ці дві форми суттєво відрізняються в різних аспектах, і ця стаття розгляне їх відмінності.

I. Визначення та масштаб

Розподілена фотоелектрична генерація зазвичай стосується невеликих фотоелектричних систем, встановлених на кінці користувача, з генеруючою потужністю від кількох кіловат до кількох сотень кіловат. Ці системи безпосередньо підключені до розподільчої мережі та забезпечують енергією користувачів. На відміну від цього, централізоване фотоелектричне виробництво включає великі фотоелектричні масиви, встановлені на комунальних електростанціях, з генеруючою потужністю, як правило, від кількох мегават до сотень мегават. Ці станції зазвичай передають електроенергію віддаленим споживачам через високовольтні лінії електропередач.

II. Структура системи та режим роботи

З точки зору структури системи, розподілені фотоелектричні системи зазвичай підключаються безпосередньо до розподільчої мережі, утворюючи систему, підключену до мережі. У таких системах розподільна мережа не тільки передає електричну енергію, але й забезпечує необхідну підтримку для забезпечення стабільної роботи фотоелектричних систем. Централізовані фотоелектричні станції, з іншого боку, підключені до основної мережі через високовольтні лінії електропередачі, і їхня робота підлягає диспетчеризації та контролю основної мережі.

III. Вплив на навколишнє середовище та землекористування

Що стосується впливу на навколишнє середовище, то розподілена фотоелектрична генерація зазвичай має менший вплив на навколишнє середовище. Завдяки меншому масштабу вони вимагають менших вимог до земельних і водних ресурсів, без потреби в екстенсивній забудові землі під час встановлення. Однак централізовані фотоелектричні станції, через їх більший масштаб, часто вимагають екстенсивної забудови території, що потенційно може призвести до зайняття земельних ресурсів і змін в екологічному середовищі. Крім того, будівництво централізованих заводів може передбачати використання водних ресурсів та зміну природних ландшафтів.

IV. Енергоспоживання та ефективність

З точки зору використання енергії та ефективності, розподілена фотоелектрична генерація, будучи ближчою до користувачів, може краще адаптуватися до змін попиту на електроенергію. Крім того, завдяки їх меншому масштабу технічне обслуговування та експлуатація відносно прості, що призводить до вищої ефективності перетворення енергії. Навпаки, централізовані фотоелектричні електростанції через їх більший масштаб потребують значної передачі та перетворення електроенергії, що може призвести до втрат енергії та зниження ефективності. Крім того, витрати на будівництво та обслуговування централізованих установок зазвичай вищі, що вимагає значних інвестицій для досягнення економічної життєздатності.

V. Масштабованість і гнучкість

Розподілена фотоелектрична генерація демонструє значні переваги в масштабованості та гнучкості. Завдяки технологічному прогресу та зниженню витрат масштаб і продуктивність розподілених фотоелектричних систем можна легко розширити та оновити. Крім того, розміщення з боку користувача дозволяє гнучко задовольняти конкретні енергетичні потреби та переваги користувача. Для порівняння, будівництво централізованих фотоелектричних електростанцій вимагає значних інвестицій і довгострокового планування, що призводить до відносно нижчої масштабованості та гнучкості.

VI. Економічна доцільність і повернення інвестицій

З точки зору економічної життєздатності, розподілена фотоелектрична генерація зазвичай пропонує вищу віддачу від інвестицій. Завдяки нижчим витратам на будівництво та експлуатації завдяки меншому масштабу розподілені системи можуть швидко окупити інвестиції. Крім того, розподілені фотоелектричні системи можуть забезпечити користувачам безпеку електропостачання та переваги енергозбереження, підвищуючи їхні економічні вигоди. І навпаки, витрати на будівництво централізованих фотоелектричних електростанцій вищі, що вимагає великих капіталовкладень і тривалої експлуатації для досягнення економічної вигоди.

VII. Підтримка політики та регуляторне середовище

У сфері підтримки політики та нормативно-правового середовища розподілена генерація PV отримує все більше уваги та підтримки. Багато урядів прийняли відповідну політику, яка заохочує розвиток розподіленої PV і пропонує такі стимули, як податкові пільги, субсидії та кредитна підтримка. Крім того, деякі країни сформулювали закони про розподілену енергію та правила доступу до мережі, щоб сприяти розвитку розподіленої фотоелектричної енергії. Навпаки, будівництво централізованих фотоелектричних електростанцій часто стикається з більшою кількістю політичних і нормативних обмежень, таких як правила землекористування, екологічна оцінка та передача електроенергії.

Підсумовуючи, розподілений і централізованийPVпокоління демонструють значні відмінності в різних аспектах. Розподілена фотоелектрична генерація пропонує такі переваги, як малий масштаб, мінімальний вплив на навколишнє середовище, висока ефективність використання енергії, сильна масштабованість, економічна життєздатність і суттєва підтримка політики. І навпаки, централізовані фотоелектричні електростанції мають великий масштаб, більшу зайнятість земельних ресурсів, вплив на навколишнє середовище та нормативні обмеження.