Nowa duża elektrownia fotowoltaiczna w Polsce

W Polsce oprócz ogromnej liczby prosumenckich instalacji fotowoltaicznych mamy także duże obiekty, które można określić mianem elektrowni fotowoltaicznych. Największą z nich jest elektrownia zlokalizowano w Zwartowie o mocy 204 MW. 

21 września 2023 roku oddano do użytku kolejną duża elektrownię fotowoltaiczną o mocy 200 MW w Przykonie pod Turkiem. 

Tym samym obiekt ten znalazł się na drugim miejscu w zestawieniu największych tego typu instalacji w Polsce. Dołączył także do grupy 6 elektrowni, których moc przekracza 10 MW. Aktualne dane, w tym dotyczące mocy, roku uruchomienia i lokalizacji zawarto w tabeli 1. Jak podaje inwestor, docelowa moc tego obiektu może wynieść w niedalekiej przyszłości 240 MW i wówczas byłaby to największa elektrownia w Polsce. Należy jednak wziąć pod uwagę, że w przypadku instalacji Zwartowo także pojawiły się informacje, iż 204 MW to nie jest docelowa moc elektrowni i zostanie ona zwiększona do 290 MW. Może się więc okazać, że czekają nas zmiany w rankingu ale ostatecznie Zwartowo pozostanie największą elektrownią, a na drugim miejscu znowu uplasuje się ta w Przykonie. Oba obiekty będą największymi w Europie Środkowo Wschodniej a ich sumaryczna moc przekroczy 0,5 GW. 

Tabela 1. Zestawienie największych elektrowni fotowoltaicznych w Polsce ze względu na moc

Elektrownia Przykonie powstała na terenach dawnej kopalni odkrywkowej węgla brunatnego Adamów. Niewątpliwie jest to wartość dodana tego typu instalacji i pokazuje, że nawet takie tereny mogą zostać wykorzystane w sposób korzystny dla środowiska naturalnego. Do jej budowy wykorzystano 380 000 modułów fotowoltaicznych typu bifacial. Powierzchnia jaką zajmuje to 270 hektarów. Dla porównania elektrownia Zwartowo zbudowana jest z 378 000 modułów fotowoltaicznych i zajmuje powierzchnię 300 hektarów. Podobnie, jak przypadku elektrowni Przykonie, także tutaj względy ekologiczne miały duże znaczenie. Jak zapewnia inwestor, zarówno pierwszy, jak i drugi etap inwestycji nie wpłynie na lokalną faunę i florę, a żadne obszary chronione nie zostały naruszone, bądź zniszczone podczas budowy. Elektrownia nie będzie wznosić się powyżej wysokości 4 metrów, co jest zgodne z uzyskaną decyzją środowiskową. W obu największych obiektach wykorzystano moduły typu bi-facial. Ten typ modułów jest szczególnie często wykorzystywany w instalacjach naziemnych, gdzie część promieniowania może docierać do tylnej strony modułu. Tym samym jego moc maksymalna, w pewnych warunkach, może być wyższa niż standardowego modułu PV, w którym aktywna jest tylko jego przednia powierzchnia. Przykładowy zysk wynikający z dwustronności modułu PV i jego zastosowania w instalacjach naziemnych pokazano w tabeli 2. 

Tabela 2. Parametry elektryczne komercyjnego modułu firmy Risen o mocy 405 Wp uwzględniające zysk wynikający z jego dwustronności [1]

Podany współczynnik Bifacial Gain zdefiniowany jest jako: 

BG=(Yb-Ym)/Ym

gdzie:

BG – Bifacial Gain, 

Yb – moc modułu typu bifacial w określonych warunkach montażu, 

Ym – moc moduły monofacial zmierzona dla tych samych warunków montażu. 

Oznacza to, że w zależności od sposobu montażu modułów bi-facial oraz albedo powierzchni pod nimi ich moc może znacząco wzrosnąć. 

Budowa tego typu obiektów, to nie tylko wyzwania związane z montażem samych konstrukcji wsporczych, modułów i urządzeń towarzyszących. Dużym problemem może być także przyłączenie do sieci. W Zwartowie linia przyłączeniowa ma 32 kilometry długości. Przebiega pod ziemią a jej budowa wymagała między innymi odwiertu pod lasem oraz usuwania dużych głazów narzutowych, które znalazły się na jej drodze. Wyzwaniem przy takich obiektach jest też logistyka, oraz problemy z łańcuchami dostaw dla modułów i podzespołów, które pochodzą z Chin. Dużym problemem w przypadku takich obiektów mogą być także możliwości przyłączeniowe sieci energetycznych. W Zwartowie wykorzystano największą stację energetyczną w Polsce, zbudowaną kiedyś dla elektrowni atomowej Żarnowiec. 

Tego typu elektrownie fotowoltaiczne pokazują w jakim kierunku można zmieniać branżę energetyczną tak, aby coraz więcej energii pochodziło ze źródeł odnawialnych. Jednocześnie fotowoltaika w Polsce rozwija się w imponującym tempie głównie za sprawą instalacji prosumenckich. Niewątpliwie za taki stan rzeczy odpowiadają zarówno edukacja i zwiększanie się świadomości Polaków na temat możliwości pozyskiwania prądu „ze słońca”, jak również wszystkie edycje programu „Mój prąd”. Jak podaje w najnowszym raporcie „Informacja statystyczna o energii elektrycznej” Agencja Rynku Energii S.A., największy udział w produkcji energii elektrycznej w Polsce, w sektorze wszystkich źródeł odnawialnych, ma właśnie fotowoltaika [2]. 

Rys. 1. Moc elektryczna osiągana w instalacjach OZE w Polsce – porównanie dla sierpnia 2022 i 2023. Źródło Agencja Rynku Energii S.A.  2023 [2]

Produkcja energii elektrycznej przez instalacje fotowoltaiczne w naszym kraju szybko rośnie. W okresie od stycznia do sierpnia 2023 elektrownie zasilane węglem kamiennym wyprodukowały 40 722 GWh a instalacje fotowoltaiczne 8 608,3 GWh przy łącznej produkcji energii w naszym kraju wynoszącej 107 819,6 GWh [2]. Ponadto na dzień dzisiejszy udział fotowoltaiki w produkcji energii w Polsce to 8% tym samym elektrowni takich jak Zwartowo czy Przykonie mogłoby być w naszym kraju znacznie więcej.  

W publikacji wykorzystano ogólnodostępne materiały oraz: 

1. Karta katalogowa modułu PV Risen Solar Technology Jager Plus 405 RSM144-6-395BMDG-420BMDG
2. INFORMACJA STATYSTYCZNA O ENERGII ELEKTRYCZNEJ, Nr 8 (356)   SIERPIEŃ 2023, Ministerstwo Klimatu i Środowiska, ISSN: 1232-5457