Systemy BESS wykorzystujące energię słoneczną oraz obiekty magazynowania energii w bateriach
Przejście na gospodarkę niskoemisyjną wymagało zasadniczej zmiany sposobu wytwarzania energii i zarządzania nią w całej Wielkiej Brytanii. Instalacje solarne z systemami magazynowania energii (BESS) oraz obiekty magazynowania energii w akumulatorach stanowią kluczową infrastrukturę niezbędną do wypełnienia luki między niestabilną produkcją energii ze źródeł odnawialnych a stałym zapotrzebowaniem krajowej sieci energetycznej. Dzięki połączeniu instalacji fotowoltaicznych z systemami magazynowania energii w bateriach (BESS) deweloperzy mogą gromadzić nadwyżki energii w godzinach największego nasłonecznienia i wykorzystywać je wtedy, gdy jest to najbardziej potrzebne.
Jako specjalistyczna firma doradcza w zakresie planowania i architektury, Zatwierdzone planowanie rozumie, że projekty te nie są jedynie instalacjami technicznymi, lecz złożonymi przedsięwzięciami zagospodarowania terenu. Poruszanie się po otoczeniu regulacyjnym dotyczącym tych terenów wymaga dogłębnego zrozumienia polityki dotyczącej pasów zieleni, ograniczeń związanych z przyłączeniem do sieci energetycznej oraz strategii łagodzenia oddziaływania na środowisko. Zapewniamy wsparcie techniczne niezbędne do przekształcenia tych koncepcyjnych węzłów energetycznych w zatwierdzone zgodnie z prawem, działające obiekty.
Kluczowe wnioski
- Integracja strategiczna: Instalacje Solar BESS zapewniają niezbędną stabilność sieci poprzez równoważenie podaży i popytu dzięki zaawansowanym możliwościom magazynowania energii.
- Zgodność z polityką: Zatwierdzone wnioski muszą być zgodne z Krajowymi Ramami Polityki Planowania (NPPF) oraz lokalnymi wytycznymi dotyczącymi stanu wyjątkowego klimatycznego.
- Podłączenie do sieci: O wykonalności danej lokalizacji decyduje przede wszystkim jej bliskość do istniejących podstacji oraz dostępna przepustowość w zakresie eksportu i importu.
- Działania łagodzące wpływ na krajobraz: Skuteczne strategie w zakresie oceny oddziaływania na środowisko oraz zapewnienia przyrostu netto różnorodności biologicznej (BNG) mają kluczowe znaczenie dla uzyskania pozwolenia na budowę na obszarach wiejskich lub wrażliwych.
- Zarządzanie ryzykiem: Wczesny oceny wykonalności są niezbędne do zidentyfikowania ograniczeń, takich jak poziomy hałasu, bezpieczeństwo przeciwpożarowe oraz wpływ na dziedzictwo kulturowe.
- Rzecznictwo eksperckie: Profesjonalna obsługa usprawnia cały proces – od wyboru lokalizacji aż po spełnienie warunków pozwolenia na budowę.
Instalacja BESS zazwyczaj składa się z modułów akumulatorów litowo-jonowych umieszczonych w specjalistycznych kontenerach, uzupełnionych o falowniki, transformatory i systemy chłodzenia. Po zintegrowaniu z farmami słonecznymi systemy te łagodzą efekt „krzywej kaczki” — zjawisko, w którym produkcja energii słonecznej osiąga szczyt w południe, podczas gdy zapotrzebowanie na energię jest największe wieczorem. Dzięki magazynowaniu energii na miejscu obiekty te maksymalizują wydajność instalacji odnawialnych i zmniejszają zależność od elektrowni szczytowych zasilanych paliwami kopalnymi.
| Komponent | Główna funkcja | Kwestie związane z planowaniem |
|---|---|---|
| Panele fotowoltaiczne | Wytwarzanie prądu stałego z energii słonecznej. | Oślepianie, oddziaływanie wizualne i jakość terenu (BMV). |
| Pojemniki na baterie | Magazynowanie energii chemicznej w celu późniejszego wykorzystania. | Oddziaływanie akustyczne i dostęp w sytuacjach zagrożenia pożarowego. |
| System przetwarzania energii | Przekształcanie prądu stałego na prąd zmienny w celu przesyłu do sieci energetycznej. | Wysokość urządzenia i pole oddziaływania elektromagnetycznego. |
| Podstacja/Podłączenie | Ułatwianie dostarczania energii do sieci. | Służebności i trasy kabli podziemnych. |
Kluczowa rola magazynowania energii w Wielkiej Brytanii
Rząd Wielkiej Brytanii wyznaczył ambitne cele dotyczące osiągnięcia zerowego bilansu emisji do 2050 r., co wywiera znaczną presję na władze lokalne, by zatwierdzały projekty infrastruktury energii odnawialnej. Jednak nieregularny charakter energii słonecznej stanowi wyzwanie dla stabilności częstotliwości i napięcia w sieci energetycznej. Instalacje solarne z systemami magazynowania energii (BESS) oraz obiekty magazynowania energii w akumulatorach pełnić rolę bufora, świadcząc usługi takie jak regulacja częstotliwości i udział w rynku mocy, aby zapewnić nieprzerwane dostawy energii elektrycznej.
Bez odpowiednich możliwości magazynowania znaczna część energii odnawialnej byłaby „ograniczana” lub marnowana w okresach niskiego zapotrzebowania. Postrzegamy te obiekty jako niezbędne inwestycje infrastruktury energetycznej, które budzą duże zainteresowanie społeczne. Wzmocnienie odporności naszych lokalnych i krajowych sieci energetycznych jest jednym z głównych celów nowoczesnego planowania przestrzennego, jednak w przypadku każdego obiektu należy wykazać, że korzyści z niego płynące przeważają nad ewentualnymi lokalnymi szkodami.
Równoważenie częstotliwości sieci
Systemy akumulatorowe potrafią reagować na wahania w sieci w ciągu milisekund. Szybkość ta znacznie przewyższa możliwości tradycyjnych turbin gazowych, co sprawia, że systemy BESS są preferowaną metodą zarządzania chwilową równowagą między podażą a popytem. Z punktu widzenia planowania ta „potrzeba” rozwoju stanowi silny argument, który wykorzystujemy do wspierania kompletne wnioski o pozwolenie na budowę.
Maksymalizacja wydajności instalacji fotowoltaicznej
Tradycyjne farmy słoneczne są często ograniczone przez swoją moc przesyłową do sieci. System magazynowania energii (BESS) pozwala deweloperowi na zainstalowanie większej instalacji słonecznej niż wynikałoby to z normalnych ograniczeń dotyczących przesyłu energii do sieci. Nadwyżka energii wyprodukowana w ciągu dnia jest magazynowana, a następnie stopniowo przesyłana do sieci w nocy lub w godzinach porannego szczytu, co pozwala zoptymalizować efektywność finansową i środowiskową danego terenu.
Wybór lokalizacji i oceny wykonalności
Sukces projektu związanego z energią odnawialną zaczyna się na długo przed złożeniem wniosku o pozwolenie na budowę. Wybór odpowiedniej lokalizacji to coś więcej niż tylko znalezienie słonecznego, płaskiego pola. Przeprowadzamy rygorystyczne oceny wykonalności w celu ustalenia, czy dana działka spełnia wymagania techniczne i prawne dotyczące infrastruktury energetycznej. Głównym ograniczeniem dla większości deweloperów jest „podłączenie do sieci”.
Bliskość stacji elektroenergetycznej o napięciu 132 kV lub 33 kV jest często czynnikiem decydującym przy wyborze lokalizacji. Koszt poprowadzenia kabli podziemnych na dużych odległościach może szybko sprawić, że projekt stanie się nieopłacalny. Ponadto należy ocenić wartość rolniczą gruntu. Polityka krajowa zasadniczo odradza wykorzystywanie gruntów rolnych o najwyższej jakości i wszechstronności (BMV) (klasy 1, 2 i 3a) pod inwestycje fotowoltaiczne, preferując zamiast tego grunty o niższej jakości lub tereny poprzemysłowe.
Lista kontrolna dotycząca kluczowych aspektów wykonalności:
- Pojemność sieci: Potwierdzenie od operatora sieci okręgowej (DNO), że sieć lokalna jest w stanie przyjąć proponowane obciążenie.
- Topografia: Teren stosunkowo równy, co pozwala zminimalizować kosztowne prace związane z wykopami i nasypami przy przygotowywaniu podkładów pod baterie.
- Dostęp: Możliwość dostarczania przez pojazdy ciężarowe dużych kontenerów z akumulatorami i transformatorów w trakcie realizacji budowy.
- Klasyfikacje środowiskowe: Sprawdzanie, czy w okolicy znajdują się obszary o wyjątkowych walorach przyrodniczych (AONB), obszary o szczególnym znaczeniu przyrodniczym (SSSI) lub czy w pobliżu znajdują się zabytkowe budynki.
- Ryzyko powodziowe: Zapewnienie, by infrastruktura elektryczna znajdowała się poza strefami wysokiego ryzyka powodziowego (strefa 3), aby zapobiec katastrofalnej awarii systemu.
Przewodnik po procesie planowania systemów BESS
Uzyskanie zgody na Instalacje solarne z systemami magazynowania energii (BESS) oraz obiekty magazynowania energii w akumulatorach wymaga wielopłaszczyznowego podejścia. W odróżnieniu od standardowych inwestycji mieszkaniowych, obiekty energetyczne są często oceniane pod kątem ich technicznej konieczności oraz środków ograniczających wpływ na środowisko. Większość projektów magazynowania energii na dużą skalę wymaga złożenia pełnego wniosku o pozwolenie na budowę, choć mniejsze, pomocnicze jednostki mogą czasami podlegać szczególnym prawa do realizacji inwestycji bez konieczności uzyskania pozwolenia w zależności od dotychczasowego przeznaczenia terenu.
Przy Zatwierdzone planowanie, koordynujemy prace różnych konsultantów technicznych. Typowy wniosek będzie zawierał oświadczenie dotyczące planowania, oświadczenie dotyczące projektu i dostępności, ocenę oddziaływania na krajobraz i wygląd otoczenia (LVIA) oraz specjalistyczną ocenę oddziaływania hałasu. Władze lokalne będą zwracać szczególną uwagę na to, w jaki sposób „przemysłowy” wygląd kontenerów na baterie zostanie złagodzony w wiejskim krajobrazie.
Ocena oddziaływania na krajobraz i wygląd otoczenia (LVIA)
Wygląd urządzeń BESS stanowi często największą przeszkodę w uzyskaniu pozwolenia na budowę. Urządzenia te przypominają kontenery transportowe i mogą być postrzegane jako czynnik „urbanizujący” otoczenie. Łagodzimy te obawy poprzez indywidualnie dostosowane projekty zagospodarowania terenu, obejmujące sadzenie rodzimych żywopłotów, tworzenie buforów leśnych oraz stosowanie subtelnej palety barw (takiej jak zieleń jałowcowa) w przypadku samych urządzeń.
Ograniczanie hałasu i poprawianie warunków akustycznych
Tereny, na których znajdują się akumulatory, nie są ciche. Wentylatory chłodzące i transformatory wydają ciągły szum, co może stanowić problem, jeśli obiekt znajduje się w pobliżu zabudowań mieszkalnych. Współpracujemy z inżynierami akustykami przy projektowaniu ekranów akustycznych lub obudów dźwiękochłonnych, które gwarantują, że inwestycja spełnia normy „BS4142” dotyczące hałasu przemysłowego. Udowodnienie, że obiekt nie zakłóci spokoju okolicy, ma kluczowe znaczenie dla uzyskania poparcia lokalnej społeczności.
Planowanie z wyprzedzeniem: „zielony pas” i wyjątkowe okoliczności
Wiele z najbardziej obiecujących Instalacje solarne z systemami magazynowania energii (BESS) oraz obiekty magazynowania energii w akumulatorach znajdują się w Pasie Zielonym, otaczającym największe miasta, w których zapotrzebowanie na energię jest najwyższe. Jednak infrastruktura energetyczna jest zazwyczaj uznawana w Pasie Zielonym za „nieodpowiednią inwestycję”. Aby uzyskać zgodę, musimy wykazać istnienie „bardzo szczególnych okoliczności” (VSC), które wyraźnie przeważają nad szkodą dla otwartości terenu.
Nasze argumenty w ramach VSC opieramy na pilnej krajowej potrzebie zapewnienia energii odnawialnej oraz konkretnych wymaganiach lokalizacyjnych danego terenu. Jeśli dany teren jest jedyną realną lokalizacją ze względu na bliskość przyłącza do sieci energetycznej, stanowi to istotną część naszych działań rzeczniczych. Mamy zręcznie pokonano te zawiłe argumenty, by uzyskać zezwolenia tam, gdzie inni dostrzegają jedynie przeszkody.
Wzrost netto różnorodności biologicznej (BNG)
Zgodnie z obowiązującym prawem brytyjskim wszystkie nowe wnioski o pozwolenie na budowę muszą wykazać minimalny wskaźnik 10% w zakresie zysku netto w zakresie różnorodności biologicznej. Elektrownie słoneczne i instalacje BESS mają wyjątkowe warunki, by osiągnąć w tym zakresie doskonałe wyniki. Wycofując grunty z intensywnej uprawy rolnej i zastępując je łąkami z dzikimi kwiatami lub bogatymi gatunkowo łąkami pod panelami słonecznymi, często możemy przekroczyć wymóg 10%, zamieniając obiekt techniczny w oazę dla lokalnej fauny i flory.
Bezpieczeństwo przeciwpożarowe i zarządzanie ryzykiem
W wyniku ostatnich kontroli przeprowadzonych przez Urząd ds. Zdrowia i Bezpieczeństwa (HSE) oraz lokalne służby przeciwpożarowe plan zarządzania bezpieczeństwem akumulatorów stał się obowiązkowym elementem procesu planowania. Akumulatory litowo-jonowe niosą ze sobą ryzyko „niedokontrolowanego wzrostu temperatury”, co wymaga wprowadzenia rygorystycznych protokołów bezpieczeństwa. Dbamy o to, aby w planach zagospodarowania naszych obiektów przewidziano odpowiednie odstępy między kontenerami oraz wydzielone zbiorniki na wodę przeznaczone do gaszenia pożarów.
A poprawny pod względem technicznym Wniosek musi uwzględniać cały cykl życia akumulatorów. Obejmuje to plan wycofania z eksploatacji, w którym określono, w jaki sposób akumulatory zostaną bezpiecznie usunięte i poddane recyklingowi po zakończeniu okresu eksploatacji projektu (zazwyczaj 25–40 lat). Zapewnienie takiej gwarancji „od początku do końca” pomaga rozwiać obawy lokalnej społeczności dotyczące długoterminowego zanieczyszczenia środowiska.
// Schemat koncepcyjny procesu uzyskiwania pozwolenia na budowę
1. Wybór lokalizacji -> Na podstawie oferty sieciowej dostawcy energii elektrycznej (DNO)
2. Wstępna analiza wykonalności -> Sprawdzenie ograniczeń i dostępności
3. Doradztwo przed złożeniem wniosku -> Kontakt z władzami lokalnymi
4. Badania techniczne -> hałas, ekologia, ocena wpływu na środowisko (LVIA), dziedzictwo kulturowe
5. Złożenie wniosku -> pełny wniosek o pozwolenie na budowę i plan BNG
6. Rozpatrzenie wniosku -> ustawowe konsultacje i posiedzenie komisji
7. Realizacja -> spełnienie warunków wstępnych przed rozpoczęciem budowy
Kwestie komercyjne i wartość gruntu
Dla właścicieli gruntów, udostępnianie Instalacje solarne z systemami magazynowania energii (BESS) oraz obiekty magazynowania energii w akumulatorach może zapewnić znacznie wyższy zwrot z inwestycji niż tradycyjne rolnictwo. Stawki dzierżawy terenów przeznaczonych pod instalacje energetyczne są często obliczane na megawat (MW) lub na akr, a w przypadku umów długoterminowych często sięgają tysięcy funtów rocznie. Jednak wzrost wartości gruntu ma miejsce dopiero wtedy, gdy pozwolenie na budowę zostaje przyznane.
Nasza rola polega na maksymalnym wykorzystaniu powierzchni przeznaczonej pod zabudowę danego terenu, przy jednoczesnym uwzględnieniu ograniczeń wynikających z służebności lub stref buforowych. Pomagamy deweloperom zrozumieć konsekwencje „zmiany przeznaczenia” terenu i zapewniamy, że układ terenu jest zoptymalizowany zarówno pod kątem gęstości energetycznej, jak i zgodności z przepisami planistycznymi. Usprawniając proces uzyskiwania zezwoleń, ograniczamy ryzyko finansowe związane z długimi terminami realizacji w sektorze energetycznym.
Zarządzanie cyklem życia projektu
Droga od pustego terenu do obiektu podłączonego do sieci energetycznej jest złożona. Pełnimy rolę głównego punktu kontaktowego, dbając o to, by rysunki architektoniczne były zgodne ze specyfikacjami technicznymi. Po uzyskaniu pozwolenia pomagamy w spełnienie warunków, co obejmuje wszystko – od ustalenia koloru ogrodzenia wokół terenu po uzgodnienie konkretnych terminów dostaw materiałów budowlanych, tak aby uniknąć godzin szczytu.
Zaangażowanie społeczności
Postrzeganie projektu przez społeczeństwo może zadecydować o jego sukcesie lub porażce. W przypadku większych inwestycji często zalecamy przeprowadzenie konsultacji społecznych. Przedstawiając jasne, oparte na faktach informacje oraz wykazując zaangażowanie w działania przynoszące korzyści lokalnej społeczności — takie jak fundusze energetyczne dla społeczności czy modernizacja chodników — możemy złagodzić sprzeciw i przedstawić komisji planistycznej bardziej przekonujące argumenty.
Często zadawane pytania
Ile terenu potrzeba na lokalizację instalacji BESS?
Samodzielna instalacja magazynowania energii w bateriach może być stosunkowo niewielka – często wystarczy zaledwie 1–2 akry na obiekt o mocy 50 MW. Jednak w połączeniu z fotowoltaiką zapotrzebowanie na teren znacznie wzrasta, osiągając około 3–5 akrów na każdy megawat mocy fotowoltaicznej. Na etapie projektowania oceniamy konkretną powierzchnię niezbędną na kontenery, falowniki oraz drogi dojazdowe dla straży pożarnej.
Czy mogę zainstalować system BESS w miejscu, gdzie znajduje się już farma słoneczna?
Tak, nazywa się to „współlokacją”. Jest to bardzo efektywny sposób wykorzystania istniejących przyłączy sieciowych. W zależności od pierwotnego pozwolenia na budowę może to wymagać nowego kompletny wniosek o pozwolenie na budowę lub zmianę na podstawie art. 73 w celu dostosowania istniejących warunków. Możemy przeanalizować Państwa pierwotne zezwolenie, aby ustalić najskuteczniejszy sposób postępowania.
Jakie są główne przyczyny odmowy wydania pozwolenia na budowę systemu BESS?
Do najczęstszych przyczyn odmowy zaliczają się: niedopuszczalny wpływ na walory krajobrazowe, brak solidnego planu bezpieczeństwa przeciwpożarowego lub brak dowodów potwierdzających, że projekt nie spowoduje uciążliwości hałasowych dla okolicznych mieszkańców. Na obszarach zielonego pasa częstą przyczyną odrzucenia wniosku jest brak dowodów potwierdzających istnienie „wyjątkowych okoliczności”. Nasze rozwiązania dostosowane do indywidualnych potrzeb zostały opracowane w celu bezpośredniego przeciwdziałania tym zagrożeniom.
Jak długo trwa proces planowania w zakresie magazynowania energii?
Zazwyczaj władze lokalne mają od 13 do 16 tygodni na rozpatrzenie wniosku dotyczącego inwestycji energetycznej na dużą skalę. Jednak ze względu na złożoność sprawy oraz konieczność przeprowadzenia ustawowych konsultacji (np. z Agencją Ochrony Środowiska lub National Grid) proces ten często trwa od 6 do 9 miesięcy. Zarządzamy harmonogramem, dbając o to, by wszystkie raporty techniczne były wyczerpujące i prawidłowo złożone już za pierwszym razem.
Czy obiekty związane z akumulatorami wymagają przeprowadzenia oceny oddziaływania na środowisko (OOŚ)?
Nie zawsze. Większość projektów BESS kwalifikuje się do kategorii „Załącznik 2”. Zazwyczaj na wczesnym etapie procesu składamy do lokalnych władz wniosek o wstępną ocenę oddziaływania na środowisko (EIA). W większości przypadków, jeśli projekt został opracowany z należytą starannością, władze potwierdzają, że pełna ocena oddziaływania na środowisko nie jest wymagana, pod warunkiem że konkretne oddziaływania zostaną uwzględnione w oddzielnych raportach technicznych.
Rozwój Instalacje solarne z systemami magazynowania energii (BESS) oraz obiekty magazynowania energii w akumulatorach jest to złożone przedsięwzięcie, które wymaga wysokiego poziomu profesjonalnego nadzoru. W Zatwierdzone planowanie, łączymy precyzję architektoniczną z doradztwem w zakresie planowania strategicznego, aby zapewnić, że Państwa projekt energetyczny będzie zarówno opłacalny, jak i zgodny z przepisami. Niezależnie od tego, czy są Państwo deweloperem pragnącym poszerzyć swoje portfolio, czy właścicielem gruntu poszukującym nowych możliwości, zapewniamy stałe wsparcie niezbędne do osiągnięcia sukcesu w tej kluczowej branży.