ENERGY EFFICIENCY STUDIES, ENERGY AUDITS AND EVALUATION OF THE MANAGEMENT OF A PHOTOVOLTAIC SYSTEM: THEIR VALUE IN ORDER TO FINANCE THE PROJECT
1. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Štúdie energetickej výnosnosti, energetické audity,
hodnotenie prevádzky fotovoltických elektrární
a ich význam pre projektové financovanie
RNDr. Marcel Šúri, CSc.
GeoModel, s.r.o.
GeoModel Services, s.r.o.
Ing. Milan Jarás, PhD.
Energia – Jarás, s.r.o.
http://solargis.info
http://www.energia-jaras.sk
2. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Ako dosiahnuť konkurencieschopnosť fotovoltiky?
Lacnejšie a spoľahlivejšie FV komponenty
Efektivita, presnosť a optimalizácia
plánovania a projektovania
Účinná kontrola výkonu FV elektrární
Manažment distribuovanej výroby
elektrickej energie
zníženie investičných nákladov
zníženie nákladov na prevádzku
a údržbu
pripojenie viac FVE do siete
3. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Štruktúra prednášky
Spoločnosti GeoModel a GeoModel Services
Analýza vhodnosti a predbežné hodnotenie lokalít
Štúdia výnosnosti
Spoločnosť ENERGIA-Jarás
Energetický audit
Technicko-ekonomická analýza a kontrolná činnosť počas
a po realizácii projektov
Hodnotenie FV elektrárne po spustení do prevádzky
Nezávislé spravodajstvo a podpora monitoringu
Zhrnutie
4. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
GeoModel
• vývoj a operačné prevádzkovanie
globálnych databáz
• výskum a vývoj nových aplikácií
v oblasti webu a geoinformačných
technológií
GeoModel Services
Orientácia na slnečnú energetiku:
• prevádzkovanie on-line systému SolarGIS
• štúdie energetickej výnosnosti
• energetické audity
• hodnotenie prevádzky FV elektrární
• podpora monitorovania
• konzultačné služby
• FV potenciál striech
• správa distribuovanej výroby elektriny
ISO approved company
5. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Výber lokality a FV technológie
zhodnotenie potenciálu lokality a predbežný výber
technologického riešenia (SolarGIS)
Spracovanie projektovej dokumentácie, optimalizácia a
projektové financovanie
Štúdia výnosnosti, energetický audit, zhodnotenie výnosnosti,
vrátane variability a neurčitosti. Kontrolná činnosť počas výstavby a
po uvedení do prevádzky
Akceptačné testy, zhodnotenie výrobných parametrov na základe
aktuálneho počasia, Správa o súlade výkonových parametrov
FVE s predpokladmi stanovenými v audite
Nezávislé informácie o výrobe, kontrola finančného plánu,
podklad pre budúce obchodovanie
Mesačná a ročná hodnotiaca správa: hodnotenie dlhodobej
účinnosti FVE, prevádzkovej disponibility, trendov znižovania
výkonu
Etapy vývoja projektu FV elektrárne
Výber lokality
a predbežné zhodnotenie
Projektová dokumentácia,
financovanie, výstavba
Zhodnotenie výkonu po
uvedení do prevádzky
Dlhodobé monitorovanie
a pravidelné spravodajstvo
6. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
slnečné žiarenie teplota vzduchu
modely na
simuláciu FVE
ďalšie údaje
parametre
technológie
historické dáta dáta v reálnom čase
SolarGIS
Predbežná analýza
lokality
Projektovanie
FVE
Kontrola
prevádzky FVE
Podpora
dlhodobého
monitoringu
Webový interface
Dátové a výpočtové prostriedky
7. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Slnečné žiarenie
Vstupné dáta:
• satelit Meteosat MSG
priestorové rozlíšenie 5 km
(dáta každých 15 minút od r. 2004)
• aerosoly a vodná para
(dáta každých 6 hodín)
Spracované vlastnými numerickými
modelmi
8. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Slnečné žiarenie
Vstupné dáta:
• satelit Meteosat MSG
priestorové rozlíšenie 5 km
(dáta každých 15 minút od r. 2004)
• aerosoly a vodná para
(dáta každých 6 hodín)
Dáta sú priebežne aktualizované
Validované podľa štandardov
IEA SHC Task 36
9. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Teplota vzduchu
Vstupné dáta:
• meteorologicý model ECMWF
• meteorologické merania
Zvýšený detail numerickými
modelmi
10. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Softvérový systém
na modelovanie výkonu FVE
Globálne žiarenie
(povrch panelov)
Teplota vzduchu
Meniče
Straty v DC
Uhlová odrazivosť
Zatienenie reliéfom
Výkon vo vonkajších
podmienkach
AC a transformátory
Dostupnosť
Výkon v STC (štandartné testovacie podmienky): 1429 kWh/kWp
-0.0%
-8.5%
-3.1%
-6.5% ±2.5%
-2.5% ±0.5%
-1.0% ±0.5%
-0.5% ±0.5%
-10.0% ±2.5%
Výnos: 1141 kWh/kWp
Straty v DC: nesúlad, kabeláž, nečistoty, prach, sneh, ľad,
samozatienenie,
Simulácie pre rôzne FV panely (c-Si, CdTe, CIS/CIGS, a-Si, …)
Simulácie pre fixné a sledovacie systémy
11. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Výber lokality a FV technológie
zhodnotenie potenciálu lokality a predbežný výber
technologického riešenia (SolarGIS - online)
Spracovanie projektovej dokumentácie, optimalizácia a
projektové financovanie
Štúdia výnosnosti, energetický audit, zhodnotenie
výnosnosti, vrátane variability a neurčitosti. Kontrolná činnosť
počas výstavby a po uvedení do prevádzky
Akceptačné testy, zhodnotenie výrobných parametrov na
základe aktuálneho počasia, Správa o súlade výkonových
parametrov FVE s predpokladmi stanovenými v audite
Nezávislé informácie o výrobe, kontrola finančného plánu,
podklad pre budúce obchodovanie
Mesačná a ročná hodnotiaca správa: hodnotenie dlhodobej
účinnosti FVE, disponibility, trendov znižovania výkonu
Etapy vývoja projektu FV elektrárne
Výber lokality
a predbežné hodnotenie
Projektová dokumentácia,
financovanie, výstavba
Zhodnotenie výkonu po
uvedení do prevádzky
Dlhodobé monitorovanie
a pravidelné spravodajstvo
12. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
SolarGIS
SolarGIS integruje našich 10 rokov skúseností
vo fotovoltike a je priamym pokračovaním vývoja
projektu PVGIS
2001 2010
Analýza vhodnosti a predbežné
hodnotenie lokality
http://solargis.info
13. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
SolarGIS
SolarGIS je komerčný systém určený pre
profesionálne použitie ako aj pre širšiu verejnosť
iMaps interaktívne mapy
climData download údajov
pvPlanner kalkulátor výroby FV systému
posterMaps posterové mapy
pvSpot kontrola výkonu FVE (Dec 2010)
http://solargis.info
Analýza vhodnosti a predbežné
hodnotenie lokality
14. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
SolarGIS – predprojektové
plánovanie FV elektrární
dáta, mapy a simulačné nástroje
internetový prístup
pravidelná aktualizácia
export dát a prehľadné PDF správy
http://solargis.info
15. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
SolarGIS - posúdenie lokality
• efektívne vyhľadávanie lokality podľa názvu, adresy alebo GPS súradníc
• zmeranie plochy pozemku (strechy) a vzdialenosti k prípojnému bodu
• rýchle zhodnotenie základných parametrov solárneho potenciálu a lokality
Analýza vhodnosti a predbežné
hodnotenie lokality
16. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
SolarGIS - porovnanie lokalít
• intuitívny spôsob ukladania lokalít aj s nastavenými parametrami FVE
• triedenie, vyhľadávanie, hromadný výber záložiek (bookmarkov)
Analýza vhodnosti a predbežné
hodnotenie lokality
17. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
SolarGIS – predbežná hodnotenie
výroby FVE
• najpoužívanejšie technológie panelov (cSi, aSi, CdTe, CIS-CIGS,...)
• pevne montované alebo trackery
• grafický nástroj na určenie orientácie strechy
• zrozumiteľné zadanie
vstupných parametrov
• rýchla simulácia na
základe agregovaných
štatistických údajov
• všetky potrebné čísla
na jednej obrazovke
Analýza vhodnosti a predbežné
hodnotenie lokality
18. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Výber lokality a FV technológie
zhodnotenie potenciálu lokality a predbežný výber
technologického riešenia (SolarGIS)
Spracovanie projektovej dokumentácie, optimalizácia a
projektové financovanie
Štúdia výnosnosti, energetický audit, zhodnotenie
výnosnosti, vrátane variability a neurčitosti. Kontrolná činnosť
počas výstavby a po uvedení do prevádzky
Akceptačné testy, zhodnotenie výrobných parametrov na
základe aktuálneho počasia, Správa o súlade výkonových
parametrov FVE s predpokladmi stanovenými v audite
Nezávislé informácie o výrobe, kontrola finančného plánu,
podklad pre budúce obchodovanie
Mesačná a ročná hodnotiaca správa: hodnotenie dlhodobej
účinnosti FVE, disponibility, trendov znižovania výkonu
Etapy vývoja projektu FV elektrárne
Výber lokality
a predbežné zhodnotenie
Projektová dokumentácia,
financovanie, výstavba
Zhodnotenie výkonu po
uvedení do prevádzky
Dlhodobé monitorovanie
a pravidelné spravodajstvo
19. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
ŠTÚDIE ENERGETICKEJ VÝNOSNOSTI
11 rokov dát s 15-minútovým časovým krokom
nový typ softvéru - najnovšie numerické modely
validované v odborných publikáciách
vysoká presnosť a známa neurčitosť
modelovanie nelinearity FV komponentov
a celého systému
optimalizácia rozloženia
panelového poľa
Štúdie energetickej výnosnosti
20. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
ŠTÚDIE ENERGETICKEJ VÝNOSNOSTI
realistický odhad predpokladaného výkonu
neurčitosť a meziročná variabilita
priemerný a konzervatívny odhad P(90)
akceptované slovenskými a medzinárodnými bankami
údaje zo štúdie výnosnosti majú priamu nadväznosť na audit
a hodnotenie FVE po uvedení do prevádzky
P(90)
priemer
Štúdie energetickej výnosnosti
21. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
ŠTÚDIE ENERGETICKEJ VÝNOSNOSTI
optimalizácia technického riešenia
analýza rozloženia panelov
odchýlka od optimálneho sklonu panelov
zatienenie okolitým reliéfom a samozatienenie
Štúdie energetickej výnosnosti
22. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Výber lokality a FV technológie
zhodnotenie potenciálu lokality a predbežný výber
technologického riešenia (SolarGIS)
Spracovanie projektovej dokumentácie, optimalizácia a
projektové financovanie
Štúdia výnosnosti, energetický audit, zhodnotenie
výnosnosti, vrátane variability a neurčitosti. Kontrolná činnosť
počas výstavby a po uvedení do prevádzky
Akceptačné testy, zhodnotenie výrobných parametrov na
základe aktuálneho počasia, Správa o súlade výkonových
parametrov FVE s predpokladmi stanovenými v audite, online
aplikácia
Nezávislé informácie o výrobe, kontrola finančného plánu,
podklad pre budúce obchodovanie
Mesačná a ročná hodnotiaca správa: hodnotenie dlhodobej
účinnosti FVE, disponibility, trendov znižovania výkonu
Etapy vývoja projektu FV elektrárne
Výber lokality
a predbežné zhodnotenie
Projektová dokumentácia,
financovanie, výstavba
Zhodnotenie výkonu po
uvedení do prevádzky
Dlhodobé monitorovanie
a pravidelné spravodajstvo
23. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
• porovnanie výroby FV elektrárne na základe aktuálnych
údajov o počasí (slnečné žiarenie a teplota)
• detailná analýza komponentov
• hodnotenie účinnosti vrátane
neurčitosti
• porovanie očakávanej
výroby s reálnou výrobou
Hodnotenie prevádzky
HODNOTENIE VÝROBY PO SPUSTENÍ
DO PREVÁDZKY
24. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
• porovnanie výroby FV elektrárne na základe aktuálnych
údajov o počasí (slnečné žiarenie a teplota)
• detailná analýza komponentov
• hodnotenie účinnosti vrátane
neurčitosti
• porovani očakávanej
výroby s reálnou výrobou
Hodnotenie prevádzky
HODNOTENIE VÝROBY PO SPUSTENÍ
DO PREVÁDZKY
25. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
• sledovanie výroby FV elektrárne na základe aktuálnych údajov o počasí
(slnečné žiarenie a teplota) v reálnom čase
• webové rozhranie + pravidelné správy
• prednastavené zobrazenia pre rýchlu orientáciu
• priemerná hodnota + neurčitosť
• porovnanie s dlhodobými priemermi
Hodnotenie prevádzky
KONTROLA VÝROBY EXISTUJÚCICH FVE
26. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
KONTROLA VÝROBY EXISTUJÚCICH FVE
• Nezávislé porovnanie vlastných údajov pre zvolené obdobie (fakturačné
obdobie) s očakávanou výrobou
• Jednoduché riešenie - bez žiadneho monitorovacieho hardvéru a softvéru
• Možnosť doplnenia aj
o aktívny monitoring
• Vhodné pre akýkoľvek typ elektrárne
• Zvýšenie efektivity servisnej činnosti
• Nezávislá kontrola pre investorov a banky
Hodnotenie prevádzky
27. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Výber lokality a FV technológie
zhodnotenie potenciálu lokality a predbežný výber
technologického riešenia (SolarGIS)
Spracovanie projektovej dokumentácie, optimalizácia a
projektové financovanie
Štúdia výnosnosti, energetický audit, zhodnotenie
výnosnosti, vrátane variability a neurčitosti. Kontrolná činnosť
počas výstavby a po uvedení do prevádzky
Akceptačné testy, zhodnotenie výrobných parametrov na
základe aktuálneho počasia, Správa o súlade výkonových
parametrov FVE s predpokladmi stanovenými v audite
Nezávislé informácie o výrobe, kontrola finančného plánu,
podklad pre budúce obchodovanie
Mesačná a ročná hodnotiaca správa: hodnotenie dlhodobej
účinnosti FVE, disponibility, trendov znižovania výkonu
Etapy vývoja projektu FV elektrárne
Výber lokality
a predbežné zhodnotenie
Projektová dokumentácia,
financovanie, výstavba
Zhodnotenie výkonu po
uvedení do prevádzky
Dlhodobé monitorovanie
a pravidelné spravodajstvo
28. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
MONITORING A REPORTING PREVÁDZKY
FOTOVOLTICKÝCH ELEKTRÁRNÍ
údaje o slnečnom žiarení (a teplote vzduchu)
údaje o výkone/fungovaní FV systému
prijímanie a prenos dát
Analýza a zobrazenie údajov
Detekcia chýb/zlyhaní systému
Spätná analýza dát
Hodnotenie prevádzky
29. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Monitoring: ako to funguje 1
• parametre FV systému vložené do databázy
• oprava možných chýb
• údaje o výkone FV systému sú zaznamenané na
server cez GSM alebo internet
Monitoring
30. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
• každých 15 minút:
• slnečné žiarenie je vypočítané zo satelitných dát
• teplota vzduchu je vypočítaná z meteorologického
modelu
Monitoring: ako to funguje 2
Monitoring
31. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
• údaje o výkone systému, slnečnom žiarení, teplote vzduchu a ďalšie klimatické dáta sú
uložené na serveri
• simuluje sa očakávaná výroba energie a porovnáva sa s reálnou produkciou
• analyzujú sa možné zlyhania pomocou algoritmu na detekciu porúch/zlyhaní
Monitoring: ako to funguje 3
Monitoring
32. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Ako to funguje 4
• spracovávajú sa pravidelné
mesačné a ročné správy
Monitoring
33. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Výber lokality a FV technológie
online: SolarGIS
Spracovanie projektovej dokumentácie, optimalizácia a začiatok
projektového financovania
Štúdia výnosnosti, energetický audit
Kontrolná činnosť
Zhodnotenie výrobných parametrov na základe aktuálneho
počasia,
Správa o súlade, online nástroje
Nezávislé informácie o výrobe, kontrola finančného plánu,
Online nástroje, priebežné hodnotiace správy
Zhrnutie – etapy podpory projektov FV elektrární
Výber lokality
a predbežné zhodnotenie
Projektová dokumentácia,
financovanie, výstavba
Zhodnotenie výkonu po
uvedení do prevádzky
Dlhodobé monitorovanie
a pravidelné spravodajstvo
34. Výstavba fotovoltických zariadení na Slovensku: aktuálna situácia a perspektíva rozvoja
Seminár organizovaný Taliansko – Slovenskou obchodnou komorou v spolupráci s VUB bankou, 23.11.2010, Bratislava
Záver
• GeoModel Services podporuje Vaše projekty vo všetkých etapách
• kvalitné dáta, simulačné metódy
• odborné zhodnotenie projektu a prevádzky