Međunarodni istraživački tim istražio je utjecaj postavljanja bifacijalne vertikalne agrivoltaike na scenarij velikih razmjera na europskom energetskom tržištu i otkrio da bi vertikalni PV paneli usmjereni istok-zapad mogli igrati značajnu ulogu u postizanju uravnoteženijeg i integriranijeg kontinentalnog elektroenergetski sustav do 2040.
Znanstvenici su posebno otkrili da perspektiva većeg prodora vertikalnih PV sustava, uglavnom komercijalne i industrijske veličine, može dovesti do nekoliko velikih poboljšanja kao što su povećanje udjela i vrijednosti solarne energije, smanjenje cijena električne energije osnovnog opterećenja i povećanje razmjena energije između susjednih zemalja.
Grupa je objasnila da vertikalni PV usmjeren istok-zapad produljuje vrijeme generiranja solarnog niza do zore i zalaska sunca, što su razdoblja kada je to više vrijedno za potrošače. "Takva postavka obično proizvodi 30% u 3 podnevna sata, za razliku od PV okrenutih prema jugu koji proizvode gotovo 70% svoje proizvodnje u podne", naglašava se. "Favoriziranje vertikalnih bifacijalnih sustava smanjuje vršnu PV proizvodnju i osigurava proizvodni profil koji pokriva veći broj sati, što pomaže solarnoj proizvodnji da održi veću tržišnu vrijednost."
Analiza se temeljila na Europskom modelu tržišta električne energije (EPMM), koji je višetržišni sektorski model ravnoteže koji simulira europska veleprodajna tržišta električne energije i analizira utjecaj politika na europska tržišta. Pokriva 27 zemalja članica Europske mreže operatora prijenosnog sustava električne energije (Entso-E).
Modeliranje je razmatralo smanjene troškove potražnje za električnom energijom, troškove pokretanja i gašenja, troškove proizvodnje i smanjenje obnovljivih izvora energije. Obuhvaća i konvencionalnu i obnovljivu proizvodnju, kao i skladištenje energije. "Primarni cilj modela je zadovoljiti potrebe potrošnje električne energije uz najniže troškove sustava, s obzirom na karakteristike raspoloživih elektrana i prekograničnih prijenosnih kapaciteta u europskom elektroenergetskom sustavu", navodi grupa.
U pet predloženih scenarija osjetljivosti analiziranih modeliranjem, očekuje se da će solarni PV dosegnuti kapacitet u rasponu od 649 GW do 1.178 GW sa sadašnjih oko 240 GW. U osnovnom slučaju, međutim, nisu pretpostavljena nikakva ulaganja u vertikalni bifacijalni fotonapon, dok se u najboljem slučaju očekuje da će vertikalni fotonapon doseći značajnih 50% udjela.
"Izlaz modela jasno pokazuje povećanje solarne proizvodnje za 2% odnosno 3,6% u 2030. odnosno 2040.", objasnili su istraživači. "Ovo povećanje premašuje 5,3% u visokom fotonaponskom scenariju, jasno pokazujući potencijal vertikalnog sustava. Značajno povećanje električne energije ubrizgane u mrežu vidljivo je s većom vertikalnom iskorištenošću fotonapona, prvenstveno zamjenom plinske i nuklearne proizvodnje."
Analiza je također pokazala da vertikalniji PV može dovesti do znatno nižih cijena električne energije, dijelom zbog nižih troškova sustava, smanjenog ograničenja i zamjene skupih konvencionalnih sredstava za proizvodnju električne energije.
"Dugoročno, europski energetski sustav postaje održiviji i ekonomski i ekološki", zaključili su znanstvenici. „Budući sustav karakterizira niži CO2emisije i smanjenu ovisnost o uvezenim fosilnim gorivima, a bit će i održiviji u gospodarskom smislu, karakteriziran smanjenjem ukupnih troškova sustava i smanjenjem veleprodajnih cijena električne energije."
Njihovi nalazi dostupni su u studiji "Utjecaj velike primjene vertikalnih bifacijalnih fotonapona na dinamiku europskog tržišta električne energije", koja je nedavno objavljena ukomunikacije s prirodom. Istraživačka grupa uključivala je akademike iz Mađarskog regionalnog centra za istraživanje energetske politike, Kalifornijskog sveučilišta – Berkeley, Zajedničkog istraživačkog centra (JRC) Europske komisije, grčke konzultantske tvrtke Elpedison SA i dobavljača softvera European Dynamics Luxembourg SA.
