Het model is gemaakt door wetenschappers in Polen, is gebaseerd op GIS en kan worden aangepast aan verschillende marktomstandigheden. De onderzoekers pasten het toe op de Poolse markt en ontdekten dat 3.61% van het beschikbare land van het land geschikt is voor PV-systemen op nutsbedrijfschaal.
Onderzoekers van de Poolse Academie van Wetenschappen hebben een nieuwe methode ontwikkeld voor het analyseren van de geschiktheid van grond en het uitvoeren van technisch-economische beoordelingen van grootschalige PV-systemen.
De nieuwe aanpak, die de onderzoekers SpatIo-temporaL sIentific ComputatiONs (Silicon) noemen, is gebaseerd op een geografisch informatiesysteem (GIS), dat helpt bij het analyseren van geografische cellen met een ruimtelijke resolutie van 100 m.
"Om het probleem van landspecifieke kostenelementen aan te pakken, bevat het model een uitsplitsing van de gemiddelde elektriciteitskosten (LCOE) die vaak wordt gebruikt door overheids- en intergouvernementele organisaties", verduidelijkte de onderzoeksgroep. "De voorgestelde aanpak kan worden gebruikt om nationale en regionale strategieën te ontwikkelen die gericht zijn op grootschalige PV-installaties, waardoor het behalen van doelstellingen voor hernieuwbare energie wordt vergemakkelijkt."
De methode bestaat uit twee hoofdmodules: één gericht op het analyseren van de geschiktheid van grond en één gericht op de technisch-economische beoordeling.
Wat betreft landgeschiktheid gebruikt de methode twee soorten datasets, in raster- of vectorformaat. Een rasterdataset is een GIS-datasetformaat dat data weergeeft als rasters van cellen of pixels en ideaal is voor continue verschijnselen zoals hoogte en temperatuur. Een vectordataset daarentegen, geeft kenmerken weer als punten, lijnen of polygonen met precieze grenzen, waardoor het geschikt is voor het markeren van data zoals wegen en steden.
"In het geval van vectordatasets worden geometrieën uitgebreid door de toepassing van een buffer of omgezet in een rasterformaat", aldus de onderzoekers. "Voor rasterdatasets worden kaartpixels die de geografische omvang van het land vertegenwoordigen, toegewezen aan binaire waarden. Vervolgens worden uitsluitingen met betrekking tot de beschikbaarheid van land toegepast om bufferafstanden en landspecificaties aan te geven."
Het model is getraind om een gebied te vinden dat geschikt is voor een PV-systeem voor nutsvoorzieningen, op basis van enkele uitsluitingscriteria. De methode weet bijvoorbeeld dat een systeem niet binnen een afstand van 5 km van een luchthaven, 120 m van elektriciteitsleidingen en 200 m van vogelbeschermingsgebieden moet worden geplaatst. Het sluit ook geografische gebieden uit met een hoogte boven 2,000 m of hellingen boven 30 graden.
De output van deze eerste stap is al het geschikte land dat een land kan aanbieden voor grootschalige PV-implementatie. Deze output wordt vervolgens gebruikt als input in het techno-economische beoordelingsmodel, dat resultaten oplevert zoals de gemiddelde energiekosten (LCOE) in dezelfde resolutie van 100 m. Om die berekening toepasbaar te maken voor verschillende economische zones, vraagt de methode om invoerinformatie, zoals lokale installatie, hardware en zachte kosten.
"Het tweede onderdeel is gebaseerd op gevestigde financiële concepten, zoals kapitaalinvesteringskosten, operationele en onderhoudskosten en de gemiddelde kosten van elektriciteit", legden de academici verder uit, waarbij ze opmerkten dat de kosten kunnen worden omgezet in formules die aanpasbaar zijn aan verschillende casestudies.
Om hun model te valideren, pasten de wetenschappers het toe op Polen en ontdekten dat ongeveer 3.61% van het beschikbare land van het land zonne-PV-systemen op nutsbedrijfschaal kan huisvesten, wat overeenkomt met een gebied van ongeveer 11,277.70 km2. Afhankelijk van de efficiëntie van het landgebruik kan dat gebied worden gebruikt om een PV-capaciteit te huisvesten die varieert van 394.64 GW tot 563.77 GW. De resultaten geven ook aan dat de LCOE kan variëren van € 0.043 ($ 0,045) / kWh tot € 0.049 / kWh, met een nationaal gemiddelde van € 0.045 / kWh.
"Bovendien werd vastgesteld dat de meeste geschikte locaties voor de inzet van PV-systemen op nutsbedrijfschaal geconcentreerd zijn in vier regio's in het centrale en westelijke deel van Polen (Ło´dzkie, Lubelskie, Podlaskie en Mazowiecki)", voegde het team toe. "Deze regio's zijn goed voor meer dan 50% van de totale capaciteit en het potentieel voor elektriciteitsproductie. Bovendien vertegenwoordigt Mazowiecki ongeveer 20% van het potentieel voor installeerbare capaciteit."
De nieuwe aanpak werd geïntroduceerd in het artikel “A GIS-based method for assessing the economics of utility-scale photovoltaic systems”, dat onlangs werd gepubliceerd in Toegepaste energie.
Deze content is auteursrechtelijk beschermd en mag niet worden hergebruikt. Als u met ons wilt samenwerken en een deel van onze content wilt hergebruiken, neem dan contact op met: editors@pv-magazine.com.
Bron van pv tijdschrift
Disclaimer: De hierboven vermelde informatie wordt onafhankelijk van Chovm.com verstrekt door pv-magazine.com. Chovm.com geeft geen verklaringen en garanties met betrekking tot de kwaliteit en betrouwbaarheid van de verkoper en producten.
