垂直光伏电站减少了对天然气进口和电力存储系统的需求

太阳能不受供应短缺的影响，价格便宜且CO2中性。为了实现最大的发电量，光伏电站通常朝南安装，倾斜角为20至35度。因此，在夏季和中午都会产生大量电力。未来，可再生能源将完全替代化石燃料——这是一项重大挑战。如果未来太阳能模块继续主要安装在南方，则需要额外的电力存储系统来补偿因日期和季节而产生的波动。在《智能能源》杂志上发表的一项新研究中来自莱比锡的一个研究团队表明，未来主要垂直安装双面太阳能组件并为此目的使用农田是有意义的。

“双面太阳能组件可以从两侧使用太阳能。以东西方向安装，大部分电力在早上和晚上产生。这将减少对电力存储的需求，同时最大限度地减少所需的土地数量发电，”莱比锡应用科学大学(HTWKLeipzig)的索菲亚·雷克(SophiaReker)说，他是“将垂直太阳能发电厂整合到未来的德国能源系统”研究的主要作者。研究人员将他们的论点建立在使用EnergyPLAN软件模拟德国能源系统的基础上。

加快可再生能源扩张的新立法方案

为了不依赖能源进口并减少CO2排放，德国议会于7月初通过了一项全面的立法计划，以加速在德国推广可再生能源。根据立法，到2030年，可再生能源在总用电量中的占比将从目前的不到50%提高到80%。达到目标。

“双面太阳能组件比传统太阳能系统更昂贵。但由于它们增加了可用太阳能的小时数，因此减少了其他电力需求，例如燃气发电厂。垂直安装，光伏发电厂可以很好位于农业土地上。这为农民创造了额外的收入机会，并增加了德国可再生能源的土地潜力，以至于我们只需要进口少量的额外能源，“互联能源系统教授JensSchneider说HTWKLeipzig和该研究的合著者。安装在农业土地上的光伏电站可以通过保护植物免受风和热来支持某些作物的生长。可以直接在模块下方开花带以增加生物多样性。德国政府的新立法计划将在未来增加对所谓的农业光伏的激励。

以2030年能源系统建模为基础

在他们的研究中，SophiaReker、JensSchneider和ChristophGerhards使用EnergyPLAN作为软件来模拟德国的能源系统，根据德国的气候保护目标，该系统将在2030年产生比1990年减少80%的CO2排放量。实现为此，研究人员假设风能从目前的64吉瓦增加到195吉瓦，太阳能从目前的58吉瓦增加到400吉瓦。为了能够实际使用该装机容量，需要电力存储设施。

在他们的研究中，研究人员表明，如果增加的大部分光伏容量以东西方向垂直安装，则对电力存储的需求会减少。例如，在没有额外电力存储的情况下，只需将70-90%的新增太阳能组件垂直安装在东西方向而不是向南倾斜，每年就可以节省超过10兆吨的CO2。

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