Energia solar na Alemanha - Solar power in Germany

Ficha informativa sobre energia solar Alemanha 2016: geração de eletricidade, desenvolvimento, investimentos, capacidade, emprego e opinião pública.
Eletricidade alemã por fonte em 2020
Nuclear Brown Coal Hard Coal Natural Gas Wind Solar Biomass HydroCircle frame.svg
  •   Nuclear: 60,9 TWh (12,6%)
  •   Carvão marrom: 81,94 TWh (16,9%)
  •   Carvão duro: 35,56 TWh (7,4%)
  •   Gás natural: 59,08 TWh (12,2%)
  •   Vento: 131,69 TWh (27,2%)
  •   Solar: 50,7 TWh (10,5%)
  •   Biomassa: 45,45 TWh (9,4%)
  •   Hidro: 18,27 TWh (3,8%)
Eletricidade líquida gerada em 2020

A energia solar na Alemanha consiste quase exclusivamente em energia fotovoltaica (PV) e foi responsável por cerca de 8,2 por cento da geração bruta de eletricidade do país em 2019. Cerca de 1,5 milhão de sistemas fotovoltaicos foram instalados em todo o país em 2014, variando de pequenos sistemas de telhado a médios parques solares comerciais e de grande porte . Os maiores parques solares da Alemanha estão localizados em Meuro , Neuhardenberg e Templin, com capacidades superiores a 100 MW.

A Alemanha está entre os maiores instaladores fotovoltaicos do mundo há vários anos, com capacidade instalada total de 41,3  gigawatts (GW) no final de 2016, atrás apenas da China . No entanto, as novas instalações de sistemas fotovoltaicos diminuíram continuamente desde o ano recorde de 2011. Estima-se que em 2017 mais de 70% dos empregos do país na indústria solar foram perdidos no setor solar nos últimos anos. Os defensores da indústria fotovoltaica culpam a falta de compromisso governamental, enquanto outros apontam o encargo financeiro associado à rápida implantação da energia fotovoltaica, tornando a transição para as energias renováveis insustentável em sua opinião.

A meta oficial do governo alemão é aumentar continuamente a contribuição das energias renováveis ​​para o consumo geral de eletricidade do país. As metas mínimas de longo prazo são 35% até 2020, 50% até 2030 e 80% até 2050. O país está cada vez mais produzindo mais eletricidade em momentos específicos com alta irradiação solar do que o necessário, reduzindo os preços do mercado spot e exportando seu excedente de eletricidade para seus países vizinhos, com um superávit exportado recorde de 34 TWh em 2014. Uma queda nos preços à vista pode, no entanto, aumentar os preços da eletricidade para clientes de varejo, já que a propagação da tarifa feed-in garantida e o preço à vista também aumentam . Como a participação combinada de energia eólica e solar flutuantes está se aproximando de 17% no mix de eletricidade nacional, outras questões estão se tornando mais urgentes e outras mais viáveis. Isso inclui adaptar a rede elétrica , construir uma nova capacidade de armazenamento da rede , desmontar e alterar usinas fósseis e nucleares - carvão marrom e nuclear são os fornecedores de eletricidade mais baratos do país, de acordo com os cálculos atuais - e construir uma nova geração de calor combinado e usinas de energia .

A energia solar concentrada (CSP), uma tecnologia de energia solar que não usa energia fotovoltaica, praticamente não tem significado para a Alemanha , pois essa tecnologia exige uma insolação solar muito maior . Há, no entanto, uma  planta experimental CSP de 1,5 MW usada para fins de engenharia no local em vez de para geração comercial de eletricidade, a Jülich Solar Tower de propriedade do German Aerospace Center .

História

Preço dos sistemas fotovoltaicos solares

História dos preços dos telhados fotovoltaicos em euros por quilowatt (€ / kW).

A Alemanha foi um dos primeiros países a implantar energia fotovoltaica em escala de rede. Em 2004, a Alemanha foi o primeiro país, junto com o Japão, a atingir 1 GW de capacidade fotovoltaica instalada acumulada. Desde 2004, a energia solar na Alemanha tem crescido consideravelmente devido às tarifas feed-in do país para energia renovável, que foram introduzidas pela Lei Alemã de Fontes de Energia Renovável , e à redução dos custos fotovoltaicos.

Os preços dos sistemas fotovoltaicos / sistema de energia solar diminuíram mais de 50% nos 5 anos desde 2006. Em 2011, a energia solar fotovoltaica fornecia 18 TWh da eletricidade da Alemanha, ou cerca de 3% do total. Naquele ano, o governo federal estabeleceu uma meta de 66 GW de capacidade solar fotovoltaica instalada até 2030, a ser alcançada com um aumento anual de 2,5–3,5 GW, e uma meta de 80% de eletricidade de fontes renováveis ​​até 2050.

Mais de 7 GW de capacidade fotovoltaica foram instalados anualmente durante os anos recordes de 2010, 2011 e 2012. Nesse período, a capacidade instalada de 22,5 GW representou quase 30% da energia fotovoltaica implantada em todo o mundo .

Desde 2013, o número de novas instalações diminuiu significativamente devido a políticas governamentais mais restritivas.

Políticas governamentais

Tarifa de alimentação para energia solar de telhado

História das tarifas de alimentação alemãs em ¢ / kWh para energia solar de telhado de menos de 10 kW p desde 2001. Em 2016, foi de 12,31 ¢ / kWh.

Em 2012, a tarifa feed-in (FiT) custava cerca de € 14 bilhões (US $ 18 bilhões) por ano para instalações eólicas e solares. O custo é distribuído por todos os contribuintes em uma sobretaxa de 3,6 € ct (4,6 ¢) por kWh (aproximadamente 15% do custo doméstico total da eletricidade). Por outro lado, à medida que as caras usinas de pico são substituídas, o preço na troca de energia é reduzido devido ao chamado efeito de ordem de mérito . A Alemanha estabeleceu um recorde mundial de produção de energia solar com 25,8 GW produzidos ao meio-dia de 20 e 21 de abril de 2015.

De acordo com a indústria de energia solar, uma tarifa feed-in é o meio mais eficaz de desenvolver a energia solar. É o mesmo que um contrato de compra de energia , mas a uma taxa muito mais alta. Conforme o setor amadurece, ele é reduzido e se torna o mesmo que um contrato de compra de energia. Uma tarifa feed-in permite aos investidores um retorno garantido sobre o investimento - um requisito para o desenvolvimento. A principal diferença entre um crédito tributário e uma tarifa feed-in é que o custo é suportado no ano de instalação com um crédito tributário e é distribuído por muitos anos com uma tarifa feed-in. Em ambos os casos, o custo do incentivo é distribuído por todos os consumidores. Isso significa que o custo inicial é muito baixo para uma tarifa feed-in e muito alto para um crédito fiscal. Em ambos os casos, a curva de aprendizado reduz o custo de instalação, mas não é uma grande contribuição para o crescimento, já que a paridade da rede ainda é sempre alcançada.

Desde o final do período de boom, o mercado fotovoltaico nacional diminuiu significativamente, devido às alterações na Lei de Fontes de Energia Renovável da Alemanha (EEG) que reduziu as tarifas de alimentação e definiu restrições em instalações em escala de serviço público, limitando seu tamanho a nenhum mais de 10 kW.

A versão anterior do EEG apenas garantia assistência financeira enquanto a capacidade fotovoltaica ainda não tivesse atingido 52 GW. Este limite foi removido. Também prevê regular o crescimento anual PV dentro de uma faixa de 2,5 GW a 3,5 GW, ajustando as taxas garantidas em conformidade. As reformas legislativas estipulam uma participação de 40 a 45 por cento de fontes de energia renováveis ​​até 2025 e uma participação de 55 a 60 por cento em 2035.

A partir de novembro de 2016, os inquilinos da Renânia do Norte-Vestfália (NRW) em breve poderão se beneficiar dos painéis fotovoltaicos montados nos edifícios em que vivem. O governo estadual introduziu medidas que cobrem o autoconsumo de energia, permitindo que os inquilinos adquiram a eletricidade gerada no local mais barato do que seus contratos regulares de serviços públicos estipulam.

Problemas de capacidade e estabilidade da rede

Geração de eletricidade na Alemanha em 25 e 26 de maio de 2012

Aproximadamente 9 GW de usinas fotovoltaicas na Alemanha estão sendo reformadas para desligamento se a frequência aumentar para 50,2 Hz, indicando um excesso de eletricidade na rede. É improvável que a frequência alcance 50,2 Hz durante a operação normal, mas pode chegar se a Alemanha estiver exportando energia para países que de repente passam por uma queda de energia. Isso leva a um excedente de geração na Alemanha, que é transferido para carga rotativa e geração, o que faz com que a frequência do sistema aumente. Isso aconteceu em 2003 e 2006.

No entanto, as falhas de energia não poderiam ter sido causadas pela energia fotovoltaica em 2006, já que a energia solar fotovoltaica desempenhou um papel insignificante na matriz energética alemã naquela época. Em dezembro de 2012, o presidente do "Bundesnetzagentur" da Alemanha, a Federal Network Agency , afirmou que "não há indicação" de que a mudança para as energias renováveis ​​está causando mais cortes de energia. Amory Lovins, do Rocky Mountain Institute, escreveu sobre o Energiewende alemão em 2013, chamando a discussão sobre a estabilidade da rede de uma "campanha de desinformação".

Potencial

A Alemanha tem quase o mesmo potencial solar que o Alasca , que tem uma média de 3,08 horas de sol / dia em Fairbanks.

Horas do sol de Bremen / dia (média = 2,92 horas / dia)

Estugarda Dom horas / dia (média = 3,33 horas / dia)

Fonte: NREL, com base em uma média de 30 anos de dados meteorológicos.

Estatisticas

Capacidade solar anual adicionada
Comparação de tecnologias renováveis ​​e usinas de energia convencionais na Alemanha no EuroCent por kWh (2018)
A participação da energia solar fotovoltaica no consumo de eletricidade do país representada em uma curva de crescimento exponencial de 1990 a 2015, dobrando a cada 1,56 anos ou crescendo 56% ao ano em média. O tempo de duplicação e a taxa de crescimento diferem daqueles da potência média e da capacidade instalada, pois o consumo geral também aumentou com o tempo. Depois de 2012, a tendência desacelerou significativamente, com apenas 8,2% da eletricidade proveniente da energia solar em 2019.

A história da capacidade fotovoltaica instalada da Alemanha, sua produção média de energia, eletricidade produzida e sua participação na eletricidade geral consumida, mostraram um crescimento exponencial constante por mais de duas décadas até cerca de 2012. A capacidade solar fotovoltaica dobrou em média a cada 18 meses neste periodo; uma taxa de crescimento anual de mais de 50%. Desde cerca de 2012, o crescimento diminuiu significativamente.

Geração

Ano Capacidade (MW) Geração anual (GWh) % do consumo bruto de eletricidade Fator de capacidade (%)
1990 2 1 2e-04 5,7
1991 2 1 2e-04 5,7
1992 6 4 7e-04 7,6
1993 9 3 6e-04 3,8
1994 12 7 0,001 6,7
1995 18 7 0,001 4,4
1996 28 12 0,002 4,9
1997 42 18 0,003 4,9
1998 54 35 0,006 7,4
1999 70 30 0,005 4,9
2000 114 60 0,01 6,0
2001 176 76 0,013 4,9
2002 296 162 0,028 6,2
2003 435 313 0,052 8,2
2004 1105 557 0,091 5,8
2005 2056 1282 0,21 7,1
2006 2899 2220 0,36 8,7
2007 4170 3075 0,49 8,4
2008 6120 4420 0,72 8,2
2009 10566 6583 1,13 7,1
2010 18006 11729 1,9 7,4
2011 25916 19599 3,23 8,6
2012 34077 26380 4,35 8,8
2013 36710 31010 5,13 9,6
2014 37900 36056 6,08 10,9
2015 39224 38726 6,5 11,3
2016 40679 38098 6,4 10,7
2017 42339 39401 6,6 10,6
2018 45181 45784 7,7 11,6
2019 49016 47517 8,2 11,1
Fonte : Ministério Federal da Economia e Energia , para dados de capacidade e outros dados.
Nota : Esta tabela não mostra o consumo líquido, mas o consumo bruto de eletricidade, que inclui o autoconsumo de usinas nucleares e a carvão. Para 2014, o consumo líquido é de aproximadamente 6,9% (vs. 6,1% para o consumo bruto).
Capacidade fotovoltaica nacional em megawatts em escala linear desde 1990.
Fonte : Ministério Federal para Assuntos Econômicos e Energia

Solar PV por tipo

Capacidade fotovoltaica instalada na Alemanha por tamanho de classe 2017
<10 kW 14,2%
10–100 kW 38,2%
100–500 kW 14,1%
> 500 kW 33,5%

Os sistemas com menos de 10 kW representaram 14,2% da capacidade instalada total. Estes são sistemas de uso direto único, principalmente sistemas solares fotovoltaicos residenciais. Os sistemas classificados de 10–100 kW representaram 38,2% da capacidade e representam os sistemas usados ​​coletivamente em um local, como um grande bloco residencial ou grande local comercial ou unidades agrícolas intensivas. O próximo tamanho de classe de sistemas de 100–500 kW representou 14,1% da capacidade e seria tipicamente centros comerciais maiores, hospitais, escolas ou instalações industriais / agrícolas ou sistemas menores montados no solo. A categoria final de sistemas com potência acima de 500 kW foi responsável por 33,5% e representa principalmente sistemas de energia distritais, painéis montados no solo fornecendo energia para, talvez, uma mistura de locais industriais e comerciais. É interessante notar que, embora as grandes usinas de energia recebam muita atenção em artigos de energia solar, as instalações com menos de 0,5 MW de tamanho na verdade representam quase dois terços da capacidade instalada na Alemanha em 2017.

Capacidade fotovoltaica por estados federais

Watts per capita por estado em 2013
  10 - 50 Watts
  50 - 100 Watts
  100 - 200 Watts
  200 - 350 Watts
  350 - 500 Watts
  500 - 750 Watts
  > 750 Watts

A Alemanha é composta por dezesseis estados federais parcialmente soberanos ou Länder . Os estados do sul da Baviera e Baden-Württemberg respondem por cerca de metade do total de implantação de PV em todo o país e também são os estados mais ricos e populosos depois da Renânia do Norte-Vestfália . No entanto, as instalações fotovoltaicas estão espalhadas pelos dezesseis estados e não se limitam à região sul do país, conforme demonstrado por uma distribuição de watts per capita .

Capacidade fotovoltaica em MW
Estado 2008  2009  2010  2011  2012  2013  2014  2015 
Brasão de Baden-Württemberg (menor) .svg Baden-Württemberg 1.245 1.772 2.907 3.753 5.838,0 6.111,8 4.984,5 5.117,0
Bayern Wappen.svg Bavaria 2.359 3.955 6.365 7.961 9.700,5 10.424,7 11.099,8 11.309,2
Brasão de armas de Berlin.svg Berlim 11 19 68 50 63,2 68,6 80,5 83,9
Brandenburg Wappen.svg Brandenburg 72 219 638 1.313 2.576,1 2.711,2 2.901,0 2.981,5
Bremen Wappen (Mittel) .svg Bremen 4 5 14 30 32,3 35,3 39,9 42,2
DEU Hamburg COA.svg Hamburgo 7 9 27 25 32,1 35,8 36,5 36,9
Brasão de Hesse.svg Hesse 350 549 868 1.174 1.520,9 1.661,8 1.768,5 1.811,2
Brasão de armas da Baixa Saxônia.svg Baixa Saxônia 352 709 1.479 2.051 3.045,1 3.257,4 3.490,6 3.580,4
Brasão de armas de Mecklemburgo-Pomerânia Ocidental (excelente) .svg Mecklenburg-Vorpommern 48 88 263 455 957,7 1.098,5 1.337,9 1.414,4
Brasão de North Rhine-Westfalia.svg Renânia do Norte-Vestfália 617 1.046 1.925 2.601 3.582,0 3.878,5 4.234,9 4.363,7
Brasão de armas da Renânia-Palatinado.svg Renânia-Palatinado 332 504 841 1.124 1.528,2 1.670,8 1.862,2 1.920,5
Wappen des Saarlands.svg Sarre 67 100 158 218 318,8 365,4 407,3 415,8
Brasão da Saxônia.svg Saxônia 168 288 529 836 1.280,8 1.412,3 1.575,1 1.607,5
Wappen Sachsen-Anhalt.svg Saxônia-Anhalt 94 181 450 817 1.377,9 1.556,1 1.828,7 1.962,6
DEU Schleswig-Holstein COA.svg Schleswig-Holstein 159 310 695 992 1.351,5 1.407,8 1.468,6 1.498,3
Brasão de armas da Turíngia.svg Turíngia 95 159 327 467 871,7 1.013,9 1.119,9 1.187,4
Total cumulativo instalado 5.979 9.913 17.554 23.866 34.076,7 36.710,1 38.236,0 39.332,4
Capacidade adicionada N / D 3.934 7.641 6.312 10.210,7 2.633,4 1.525,9 1.096,4

Centrais fotovoltaicas

As maiores usinas fotovoltaicas alemãs (20 MW ou maiores)
Estação de energia fotovoltaica Capacidade
em MW p
Notas
Solarpark Meuro 166 70 MW concluídos em 2011, 166 MW em 2012
Neuhardenberg Solar Park 145 Concluído em setembro de 2012
Templin Solar Park 128,5 Concluído em setembro de 2012
Brandenburg-Briest Solarpark 91 Comissionado em dezembro de 2011
Torre Solarpark Finow 84,7 Concluído em 2010/2011
Eggebek Solar Park 83,6 Concluído em 2011
Senftenberg Solarpark 82 Fases II e III concluídas em 2011, outra fase de 70 MW planejada
Finsterwalde Solar Park 80,7 Fase I concluída em 2009, fase II e III 2010
Parque Fotovoltaico Lieberose 71,8 Concluído em 2009
Solarpark Alt Daber 67,8 Concluído em 2011
Parque Solar Strasskirchen 54 Comissionado em dezembro de 2009
Parque Solar Walddrehna 52,3 Concluído em junho de 2012
Parque Solar Waldpolenz 52 550.000 módulos CdTe. Concluído em dezembro de 2008
Parque Solar Tutow 52 Tutow I concluído em 2009, II em 2010, III em 2011
Kothen Solar Park 45 Operacional desde 2009
Jura Solar Park 43 Concluído em 2014
Parque Solar Jännersdorf 40,5 Comissionado em 2012
Parque Solar Fürstenwalde 39,6 Comissionado em 2011
Parque Solar Reckahn 36 Concluído em 2011
Perleberg Solar Park 35 Concluído em 2012
Parque Solar Krughütte 29,1 Concluído em 2012
Solarpark Heideblick 27,5 Concluído em 2011
Solarpark Eiche 26,5 Concluído em 2011
Parque Energético Lauingen 25,7 Concluído em 2010
Pocking Solar Park 22 Concluído em março de 2006
Parque Solar Mengkofen 21,7 Comissionado em dezembro de 2009
Rothenburg Solar Park 20 Comissionado em 2009
Outras usinas fotovoltaicas (PV) notáveis
Nome e Descrição Capacidade
em MW p
Localização Rendimento anual
em MWh
Fator de capacidade Coordenadas
Erlasee Solar Park , 1408 SOLON 12 Arnstein 14.000 0,13 50 ° 0′10 ″ N 9 ° 55′15 ″ E / 50,00278 ° N 9,92083 ° E / 50,00278; 9,92083 ( Erlasee Solar Park )
Parque Solar Gottelborn 8,4 Göttelborn n / D n / D -
Bavaria Solarpark , 57.600 módulos solares 6,3 Mühlhausen 6.750 0,12 49 ° 09′29 ″ N 11 ° 25′59 ″ E / 49,15806 ° N 11,43306 ° E / 49.15806; 11,43306 ( Bavária Solarpark )
Rote Jahne Solar Park , 92.880 módulos de película fina,
First Solar , FS-260, FS-262 e FS-265
6,0 Doberschütz 5.700 0,11 -
Bürstadt Solar Farm, 30.000 módulos BP Solar 5.0 Bürstadt 4.200 0,10 49 ° 39′N 8 ° 28′E / 49,650 ° N 8,467 ° E / 49.650; 8.467
Espenhain, 33.500 módulos Shell Solar 5.0 Espenhain 5.000 0,11 51 ° 12′N 12 ° 31′E / 51.200 ° N 12.517 ° E / 51.200; 12.517
Geiseltalsee Solarpark , 24.864 módulos solares BP 4,0 Merseburg 3.400 0,10 51 ° 22′N 12 ° 0′E / 51,367 ° N 12.000 ° E / 51.367; 12.000 ( Geiseltalsee Solarpark )
Hemau Solar Farm, 32.740 módulos solares 4,0 Hemau 3.900 0,11 49 ° 3′N 11 ° 47′E / 49,050 ° N 11,783 ° E / 49.050; 11,783
Módulos solares Solara, Sharp e Kyocera 3,3 Dingolfing 3.050 0,11 48 ° 38′N 12 ° 30′E / 48,633 ° N 12,500 ° E / 48.633; 12.500
Solarpark Herten , 11.319 Módulos da Astronergy 3 Rheinfelden 3.000 0,11 47 ° 32 39 ″ N 7 ° 43 30 ″ E / 47,54417 ° N 7,72500 ° E / 47.54417; 7,72500
Bavaria Solarpark , módulos solares Sharp 1,9 Günching n / D n / D 49 ° 16′N 11 ° 34′E / 49,267 ° N 11,567 ° E / 49,267; 11.567 ( Bavária Solarpark )
Bavaria Solarpark , módulos solares Sharp 1,9 Minihof n / D n / D -

Galeria

Empresas

Algumas empresas entraram em colapso desde 2008, enfrentando dura concorrência de painéis solares importados. Alguns foram adquiridos como a Bosch Solar Energy pela SolarWorld . As principais empresas solares alemãs incluem:

Veja também

Referências

links externos