Care este diferența dintre sistemele fotovoltaice centralizate și sistemele fotovoltaice distribuite?

Odată cu adoptarea pe scară largă a energiei curate la nivel mondial, tehnologia fotovoltaică (PV) de generare a energiei este în prim-plan. În prezent, există două modele principale de implementare: sistemele fotovoltaice centralizate și sistemele fotovoltaice (PV) distribuite. Acest articol va compara și analiza diferențele și avantajele acestor două sisteme pe baza celor mai recente date și tendințe globale.

1. Definiție și scară

Sistemele fotovoltaice centralizate sunt instalații la scară largă situate în zone îndepărtate, cum ar fi deșerturile sau zonele virane, unde resursele solare sunt abundente, iar costurile terenurilor sunt scăzute, cu capacități instalate variind de la zeci la sute de megawați.

Sistemele fotovoltaice distribuite sunt instalații de scară medie spre mică, amplasate de obicei în apropierea centrelor de încărcare, cum ar fi acoperișurile, fabricile sau depozitele, cu capacități instalate variind de obicei de la kilowați la megawați.

2. Conectarea la rețea și distanța de transmisie  

Sistemele fotovoltaice distribuite sunt interconectate prin rețele de distribuție de joasă sau medie tensiune, permițând consumul local de energie cu pierderi de transmisie reduse.

Sistemele fotovoltaice centralizate sunt conectate la rețele de transport de înaltă tensiune, transmițând energie pe distanțe lungi cu pierderi de transport mai mari.

3. Investiții, Construcții și Întreținere  

Sistemele fotovoltaice distribuite oferă avantaje precum investiții inițiale reduse, perioade scurte de amortizare, implementare flexibilă și întreținere simplă și pot fi gestionate de utilizatorii finali sau de furnizorii de servicii.

Sistemele fotovoltaice centralizate necesită investiții semnificative și o infrastructură complexă (substații, camere de invertoare, tablouri de distribuție etc.), cu cerințe tehnice de management mai ridicate.

4. Eficiență energetică și asistență pentru rețea

Energia fotovoltaică distribuită susține consumul local imediat, reducând risipa de transport și îmbunătățind eficiența utilizării energiei.

Energia fotovoltaică centralizată valorifică economiile de scară și capacitățile superioare de control pentru a sprijini mai eficient reglarea puterii reactive și controlul frecvenței rețelei.

5. Provocări tehnice și impact asupra rețelei

Energia fotovoltaică distribuită se confruntă cu provocări precum fluxul invers de putere, fluctuațiile rapide de producție și probleme de stabilitate, necesitând sisteme îmbunătățite de control al rețelei.

Energia fotovoltaică centralizată se confruntă cu costuri ridicate de transmisie, pierderi de transmisie pe distanțe lungi și cerințe stricte de conectare la rețea, inclusiv capacitatea de „low-voltage ride-through” (LVRT).

6. Tendințe globale de implementare  

Începând cu 2023, capacitatea instalată de energie fotovoltaică distribuită a Australiei (aproximativ 23,169 megawați) depășește cu mult energia fotovoltaică centralizată (aproximativ 11,016 megawați), subliniind dominația tot mai mare a generării distribuite.

În Brazilia, la sfârșitul anului 2022, capacitatea totală instalată de energie solară fotovoltaică era de aproximativ 27 de gigawați, energia fotovoltaică distribuită reprezentând aproximativ 18.8 gigawați, iar energia fotovoltaică centralizată aproximativ 8.2 gigawați.

În concluzie, sistemele fotovoltaice centralizate și cele distribuite au fiecare avantaje și limitări unice. Modelul centralizat excelează în controlul centralizat la scară largă și în asistența rețelei, în timp ce sistemele distribuite oferă flexibilitate, eficiență locală ridicată și randamente rapide. Rolurile complementare ale ambelor vor impulsiona împreună tranziția globală către un viitor energetic rezilient și curat.