Wir freuen uns, die Ausgabe 2022 von Berkeley Lab’s zu veröffentlichen Solarenergie im Versorgungsmaßstab Bericht, der eine Analyse empirischer Daten auf Anlagenebene aus der US-Flotte von bodenmontierten Photovoltaik- (PV), PV+Batterie- und konzentrierenden solarthermischen Kraftwerken (CSP) mit Kapazitäten von mehr als 5 MW präsentiertAC. Während sich dieser Bericht auf die wichtigsten Entwicklungen im Jahr 2021 konzentriert, untersucht er Trends in Bezug auf Bereitstellung, Technologie, Kapital- und Betriebskosten, Kapazitätsfaktoren, Stromgestehungskosten für Solarenergie (LCOE), Preise für Stromabnahmeverträge (PPA) und Großhandelsmarktwert in der Flotte von Solar- (und PV+Batterie-) Kraftwerken im Versorgungsmaßstab in den Vereinigten Staaten.
Der im Slide-Deck-Format veröffentlichte Bericht wird von einem narrativen zusammenfassenden Briefing, interaktiven Datenvisualisierungen und einer öffentlichen Datendatei begleitet, die alle über den obigen Link verfügbar sind. Die Autoren werden am 28. September 2022 um 10:00 Uhr PT/13:00 Uhr ET ein kostenloses Webinar veranstalten, in dem die wichtigsten Ergebnisse des Berichts zusammengefasst werden. Bitte melden Sie sich hier für das Webinar an: https://lbnl.zoom.us/webinar/register/WN_hQmjF-kUQpaoLtQ6UDedsg
Im Folgenden finden Sie einige wichtige Erkenntnisse aus der neuesten Ausgabe des Berichts.
Eine Rekordmenge an neuer PV-Kapazität im Versorgungsmaßstab wurde im Jahr 2021 kommerziell in Betrieb genommen. Jährlicher Kapazitätszubau von 12,5 GWAC brachte die kumulierte installierte Leistung auf 51,3 GWAC in 44 Bundesstaaten (siehe Karte unten). Texas (3,9 GWAC) fügte 2021 mit Abstand die meisten neuen Kapazitäten hinzu, gefolgt von Kalifornien (1,2 GWAC), Florida (1,1 GWAC) sowie Virginia und Georgia (beide mit 0,9 GWAC).
Die einachsige Nachführung ist der vorherrschende Befestigungstyp. 90 % aller neuen PV-Kapazitäten im Versorgungsmaßstab, die 2021 hinzugefügt werden, verwenden eine einachsige Nachführung, der Rest ist mit einer festen Neigung montiert.
Trotz aufkommendem Inflationsdruck sind die Installationskosten im Jahr 2021 gesunken. Die mittleren Installationskosten sanken auf 1,35 $/WAC (oder 1,0 $/WGleichstrom) basierend auf 5,4 GWAC Stichprobe von 62 Anlagen, die 2021 fertiggestellt wurden und seit 2010 um mehr als 75 % (durchschnittlich 10 % jährlich) zurückgegangen sind. Die 20 kostengünstigstenth Perzentil der Pflanzen in unserer Stichprobe von 2021 kostet 1,1 $/WAC (0,8 $/WGleichstrom) oder weniger.
Kapazitätsfaktoren auf Werksebene variieren stark, von 9 % bis 35 % (auf AC-Basis), mit einem Stichprobenmedian von 24 %. Der hohe Grad an Schwankungen auf Anlagenebene basiert auf einer Reihe von Faktoren, darunter Sonneneinstrahlung, Nachführung im Vergleich zu Halterungen mit fester Neigung, Wechselrichter-Lastverhältnisse, Leistungsabfall und Kürzung.
Die Stromgestehungskosten von PV im Versorgungsmaßstab fielen im Jahr 2021 auf durchschnittlich 33 $/MWh. Die durchschnittlichen LCOE sind seit 2010 um etwa 85 % (durchschnittlich 16 % jährlich) gesunken, was auf niedrigere Kapitalkosten und verbesserte Kapazitätsfaktoren (sowie andere Faktoren) zurückzuführen ist.
PPA-Preise aus einer Stichprobe von Verträgen, die 2021 unterzeichnet wurden, liegen im Durchschnitt bei 23 $/MWh (nivelliert, in 2021 Dollar). Die PPA-Preise, die den Erhalt der Bundesinvestitionssteuergutschrift (ITC) widerspiegeln, sind im Laufe der Zeit weitgehend dem Rückgang der Stromgestehungskosten für Solaranlagen gefolgt, stagnieren jedoch seit 2019 und sind sogar leicht gestiegen (siehe Grafik unten).
Steigende Stromgroßhandelspreise ließen den Marktwert von Solar im Jahr 2021 um durchschnittlich 50 % auf 47 $/MWh steigen. Dieser Anstieg des kombinierten Energie- und Kapazitätswerts von Solar übertraf den bescheideneren Anstieg der PPA-Preise und verbesserte dadurch die Wettbewerbsfähigkeit von Solar (siehe Grafik unten).
Auch der Marktwert von Solar überstieg 2021 in den meisten Regionen die durchschnittlichen Strompreise. Ausnahmen sind ERCOT, CAISO, Nevada Power und ISO-NE. Im Vergleich zu 2020 ist der relative Wert von Solar gegenüber einem „flachen Stromblock“ jedoch in 13 der 17 analysierten Regionen geschrumpft.
2021 war auch ein Rekordjahr für PV+Batterie-Hybridanlagen. Das Hinzufügen von Batteriespeichern, um einen Teil der überschüssigen Solarenergie am Mittag in die Abendstunden zu verlagern, ist eine Möglichkeit, den Wert der Solarenergie zu steigern. Diese PV+Batterie-Hybridprojekte werden immer häufiger, insbesondere in Märkten mit höherer Marktdurchdringung. 2021 47 PV+Batterie-Hybridanlagen mit insgesamt 3,5 GWAC PV und 2,2 GW / 6,9 GWh Batteriespeicher gingen in den kommerziellen Betrieb, während viele weitere Hybride in die Entwicklungspipeline kamen. Der Bericht präsentiert Anlagenmetadaten, einschließlich Installationskosten und PPA-Preisen, aus einer Teilmenge dieser Online- und in Entwicklung befindlichen PV+Batterie-Hybride.
Eine riesige Pipeline von Solaranlagen im Versorgungsmaßstab dominiert die Verbindungswarteschlangen im ganzen Land. Mit Blick auf die Zukunft befanden sich Ende 2021 mindestens 674 GW Solarkapazität in den Verbindungswarteschlangen des Landes. Fast 284 GW oder 42 % dieser Gesamtleistung waren mit einer Batterie gekoppelt.
Alle Daten und Analysen, die in dieser Ausgabe 2022 von Utility-Scale Solar vorgestellt werden (Link ist extern) datiert vor der Verabschiedung des Inflation Reduction Act von 2022. Dieses neue Gesetz mit seinen vielen Anreizen, die darauf abzielen, den Einsatz sauberer Energie zu fördern, wird in den kommenden Jahren wahrscheinlich erhebliche Auswirkungen auf den Solarmarkt im Versorgungsmaßstab haben und möglicherweise einige Trends beschleunigen und andere verlangsamen, während sie auch insgesamt neue Entwicklungen schaffen. Wir freuen uns darauf, den Fortschritt der Branche in zukünftigen Ausgaben dieses Berichts zu verfolgen.
Wir schätzen die finanzielle Unterstützung des Büros für Solarenergietechnologien des US-Energieministeriums, um diese Arbeit zu ermöglichen.
Artikel mit freundlicher Genehmigung von Berkeley Labor. Durch Rebekka Martineau
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