2021-08-06
For et årti siden var solenergi en marginal vedvarende energikilde.På kun 10 år er solenergi blevet en overlegen mulighed.Nu, det'er tid til at overveje stigningen i flydende pv.Tænk over det.Før 2013 gjorde flydende fotovoltaiske celler'eksisterer ikke engang.
Det første patent på flydende PV blev indgivet i 2008. I 2006 begyndte den flydende solcellespecialist Ciel et Terre, med base i Lille, Frankrig, at presse på ideen.
I 2007 blev et lille 175KW kommercielt kraftværk bygget på en dam i Far Niente, en Napa Valle-vinproducent, for at reducere energiomkostningerne og undgå jordfangst.Højere profit kan opnås ved at plante vinstokke på jorden.
Det første formelle flydende solcelleanlæg blev bygget i Aichi Prefecture, Japan, i 2007. Siden da har mange lande set fremkomsten af små anlæg under megawatt-niveauet, især i Frankrig, Italien, Sydkorea, Spanien og USA, som bruges primært til forskning og demonstration.Husk på, at selv“Normal”omkostningerne til solenergi kan ikke opretholdes i denne periode og kan kun opnås med generøse tilførselstakster og direkte tilskud.
Vi valgte flydende PV, fordi nyhederne om dette nye felt ikke er stoppet siden sidste måned.Den første er, at NTPC har bestilt et 10MW flydende fotovoltaisk kraftværk i NTPC'en's Simhadari Thermal Power Plant Reservoir.Planten blev let til Indien's største i feltet, men ikke længe.Derefter indviede Ciel Et Terre 5,4 MW-stationen ved Sagardighi i Vestbengalen, den første af sin slags på et termisk kraftværk.
At'er ikke alle.På det tidspunkt, du læser denne historie, kan NTPC have indviet en anden af Indien's største flydende PV-anlæg, det 100 MW flydende PV-kraftværk, der er planlagt til den første fase ved Telangana.Byggeriet af projektet var oprindeligt planlagt til at gå i gang i maj, men på grund af den nye kronsyge vil det nu blive sat i gang i etaper, hver etape omkring 15MW, og hele 100MW-projektet vil være afsluttet ved udgangen af dette år.
Projektet på 4,23 milliarder indiske rupier vil med tiden dække vandområder eller reservoirer, der betjener Ramagundam Thermal Power Plant.Omkostningerne ved flydende PV falder også støt, med et bud på RS3,29 kWh for et 150MW flydende PV-projekt ved Ridam Hand Reservoir i staten Uttar Pradesh, vundet af Shapoorji Palonji Rup og Renew Power.(bemærk: projektet er blevet forsinket på grund af terrænrelaterede problemer).
Ikke nok med det, men et kraftværk på 60 MW er blevet sat i drift på verdensplan i Singapore.Det er et af de største flydende kraftværker i verden og blev bygget på et reservoir af et datterselskab af Sembcorp Industries på et areal på 45 hektar (111 acres).På den nærliggende ø Batam i Indonesien har singapore-baserede SUNSEAP også annonceret planer om at investere mere end $2 milliarder i et andet 2,3 GW Solar + lageranlæg.
I en marts-rapport forudsagde Market Intelligence-firmaet Transparency Market Research (T) stærk vækst i 2027 med en sammensat årlig vækstrate på 43 %.Talso forventer, at innovation og teknologiske fremskridt vil sikre, at vækstmomentet for flydende PV ikke bremses.Øget anvendelse af flydende PV-moduler i udviklingslande som Indien og Kina vil drive væksten yderligere.Næsten 40 af de mere end 63 lande, der har annonceret flydende PV-projekter, har allerede et i drift eller tæt på det.
I dag er den faktiske installerede kapacitet af flydende PV tæt på 3 GW, mens den samlede installerede kapacitet af solenergi er tæt på 775 GW.Da prisen på solenergi fortsætter med at falde med stigende skala og større forståelse for teknologi, er flydende PV ikke længere en mulighed for fremtiden, og alderen for flydende PV er ankommet.
De grundlæggende fordele ved flydende PV er velkendte.Der kan ses fremskridt i områder med høj befolkningstæthed, især hvor konkurrencen om tilgængelig jord er intens.Østindien er et eksempel herpå.At forbinde flydende PV til store reservoirer bygget til vandkraft kan bringe flydende PV tæt på eksisterende krafttransmissionsinfrastruktur eller til efterspørgselscentre såsom vandbehandlingsanlæg, en anden fordel, der driver udviklingen af flydende pv.
På grund af vandets køleeffekt og reduktion af støv har flydende PV-projekter indlysende fordele ved at øge energiproduktionen.På en 25-årig levealderbasis hjælper disse fordele med at lukke kløften med de oprindelige omkostninger til solenergi på jorden, som typisk tegner sig for 10-15 procent af omkostningerne.
Simpelthen sagt gør flydende PV op for solenergi's udækkede energibehov.Nogle steder, for at installere jorden solenergi, har brug for at få en masse jord, dette er et problem.Elproduktion kan gøres mere effektiv ved at kombinere den med eksisterende ressourcer, såsom termiske kraftværker eller vandkraftværker.
I tilfælde af vandkraftværker kan reservoiret reducere vandkraften i døgnets spidsbelastningstider, hvor solenergi kommer i spil.Den første af sin slags blev bygget i Portugal i 2017 og blev installeret af EDP.Da produktionsvæksten er forudsigelig, har tilbagemeldingen indtil videre været positiv.Det betyder også større netstabilitet og pålidelighed med hensyn til skala.
National Renewable Energy Laboratory (NREL) anslår, at der er næsten 380.000 ferskvandsreservoirer rundt om i verden med potentiale til at kombinere flydende solcelleanlæg og eksisterende vandkraftanlæg.Selvfølgelig kan en omfattende analyse afsløre nogle reservoirer, der ikke er egnede på grund af en række problemer, såsom lav vandstand og endda reservoirer, der ikke lagrer vand i den tørre sæson.Men der er ingen tvivl om, at det slet ikke er noget problem at finde arealet til byggeprojektet.Den potentielle elproduktionskapacitet er næsten 7TW, hvilket ikke skal undervurderes.
Af alle udfordringerne ved flydende PV er den største sandsynligvis, hvem der vil støtte det, uanset om det er's omkostninger, teknologi eller finansiering.Jordbaserede solcelleværker modtager en masse tilskud, tilførselstakster med mere.Men det samme“Start op”fordele kan ikke opnås ved flydende PV undtagen ved at stole på den private sektors drift.Den gode nyhed er, at teknologien er ved at indhente det hurtigt, og nøglespørgsmål som omkostningsforskelle bevæger sig allerede i en håndterbar retning.
For så vidt angår dens natur, kræver flydende PV mere opmærksomhed i design og konstruktion.Som Ushadevi hævder, er den største forskel, at i andre udviklede lande er valget udelukkende baseret på tekniske akkreditiver, finansieringsmuligheder og omdømme.I Indien er prisen den vigtigste faktor.Indiske udviklere og EPC-virksomheder bør være meget forsigtige i deres valg af teknologi.For at reducere risikoen bør udviklere fokusere på at finde råvarer af høj kvalitet, førsteklasses UV-stabilisatorer, højkvalitetsmaskiner til fremstilling af flydere af høj kvalitet, kvalitetssikringsinspektioner, processer, designtest og validering og opnåelse af pålidelige løsninger.”
Systemomkostningerne for flydende PV er steget med 10-15%, hovedsageligt fra de flydende strukturer, forankrings- og fortøjningssystemer, der kræves til det flydende system.Udviklingsomkostningerne er allerede faldende.Flydende systemer byder på specifikke udfordringer relateret til forankring og fortøjning, med mulige ændringer i vandstande, reservoirtyper, dybde og ekstreme vejrforhold som f.eks. kraftig vind og bølger, der øger konstruktions- og konstruktionsomkostningerne.
Nærhed til vand betyder også, at man er mere opmærksom på kabelstyring og isolationstest end på land, især når kablet kommer i kontakt med vand.En anden faktor er det konstante friktions- og mekaniske tryk på de bevægelige dele af det flydende solcelleanlæg.Et dårligt designet og vedligeholdt system kan svigte katastrofalt.Flotationsanordninger er også i risiko for svigt og korrosion fra fugt, især i mere aggressive kystmiljøer.PV-moduler, der er i stand til at fungere i barske miljøer i 25 år, bør vælges ud fra passende kvalitetsstandarder.Ankringens rolle er at sprede belastningen af vind og bølger, minimere bevægelsen af sol-øen og undgå risikoen for at ramme kysten eller blive blæst væk i en storm.Der kræves omfattende tekniske undersøgelser for at vurdere det passende ø- og ankerdesign, den overordnede tekniske gennemførlighed og projektets kommercielle levedygtighed.
NREL anslår, at der er 379068 ferskvandsvandkraftreservoirer rundt om i verden, der kan rumme flydende solcelleanlæg sammen med eksisterende.Nogle reservoirer kan være tørre en del af året eller på anden måde uegnede til flydende PV, så der er behov for flere stedvalgsdata, før projektet kan implementeres.Den største fordel ved flydende PV er, at den ikke optager værdifuldt landareal, hvilket er af stigende betydning for Indien.Vi har set projekter, der er påvirket af jordkonflikter mellem solenergianlæg og spørgsmål relateret til græsningsarealer og levested for den store bustard i Indien.Når det kommer til opførelsen af flydende solcelleanlæg på vandkraftprojektets reservoirer, kan den øgede kapacitet faktisk være med til at undgå nogle af problemerne ved planlagte vandkraftprojekter.Et eksempel er Tapovan-projektet i Chamoli-distriktet i NTPC i Uttarakhand, som for nylig led omfattende skader som følge af oversvømmelser.Projektet er mere end 10 år forsinket, koster mere end fem gange det oprindelige skøn, og det planlagte flodprojekt kunne nemt generere elektricitet gennem virksomheden's mange flydende solcelleprojekter i transportreservoiret.
Ushadevi fra Ciel Et Terre hævder:'på grund af knapheden på jord, de juridiske spørgsmål og tvister i forbindelse med jordekspropriation og den uendelige forsinkelse af ekspropriation, er flydende PV den perfekte løsning.I betragtning af manglen på vand, fordampningen af vand, jordproblemet og den positive side ved at have meget vand til rådighed, er vi ret sikre på, at Indien's efterspørgsel efter flydende PV er endelig kommet.Vi tror på, at flydende løsninger vil være en af de vigtigste drivkræfter i PV-industrien, og vi sigter mod at udvikle 1GW Hydrelio teknologiløsninger i Indien i de næste 2-3 år.”
For at illustrere sin pointe citerer han eksemplet med Vestbengalen.“Tidligere har vi kigget på en masse projekter i Vestbengalen og tænkt, at Vestbengalen har et stort potentiale til at udvikle solcelleprojekter.Der er mange typer vandområder i Vestbengalen, herunder dæmninger, kunstvandings- eller vandbehandlingsdamme.Disse er ideelle til flydende projekter.Det samme gør sig gældende i Kerala, hvor der er meget vand.”
Indtil videre er alle projekterne bygget på ferskvand eller på fangede damme, men det gør det'ikke mener det'er umuligt i havet.Ciel Terre Taiwan lancerede for nylig 88MWP's Changbin-projektet, det største havvandsprojekt.Dette kræver, at virksomheden samarbejder med Principia.Principia er en hovedoffshorevirksomhed, der udvikler og implementerer omkostningseffektive løsninger og integrerede vind- og bølgedesign.
Det er værd at bemærke, at selv de mest aktive deltagere længe har opfordret til, at disse planter ikke må bygges på naturlige søer og andre vandområder.Selskaberne siger ikke at tage risici uden langvarig erfaring med flydende PV, hvilket kan have indflydelse på projektet.Samtidig bør vi undgå konflikter med fiskerne's levebrød.At dække naturlige damme med flotsam betyder, at der er mindre sollys tilgængeligt for alger at vokse, hvilket reducerer algeopblomstring.Fordampningen forventes at falde, da en stor del af vandmassen vil være dækket eller sløret af flydende solcelleanlæg.Lys og varme forventes at falde, og reservoiret's akvatiske liv har brug for en ny balance.Vi foretrækker at bruge menneskeskabt vand, fordi det har mindre indflydelse på livet i vand.
Hvis man tager højde for årene med storskala kraftværker bygget ved hjælp af denne teknologi, er flydende PV nået langt på meget kort tid.Det betyder, at vi skal være forsigtige, før vi laver store antagelser og forudsigelser, men det ligner en løsning, der kan udfylde et vigtigt hul i solenergiproduktion.Det ville også spare jord og endda give reservoiret mulighed for at give flere indtægter.Mens mange vandkraftprojekter koster mere end 3,5 rupees per kWh, eller endda mere end 6 rupees per kWh, er der gode grunde til at argumentere imod flydende PV på grund af dets omkostninger.
Koncentrer dig om at lære af de første succeser med flydende PV, som kan være mindre skadelige for miljøet end vandkraft, som ærligt talt har underpræsteret i Indien i de seneste år.Rooftop Solar, selvom det er stærkt subsidieret, fungerer ikke godt.Ligesom almindelig solenergi skal regeringer sørge for, at flydende PV gør det'ikke gå vejen for solenergi på taget.For at sikre reelle fremskridt i projektet, skal manglen på dybdevurderinger af vandområder, topografiske batymetriske data og andre tekniske og miljømæssige problemer behandles omgående.Et eksempel er skæbnen til Rihand Large Dam-projektet, som løb ind i problemer på grund af begrænset viden om terrænet og mangel på information.
Flydende PV giver også en reel mulighed for at installere nogle virkelig vigtige solenergiprojekter i alle indiske stater, især i det østlige Indien.
Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co., LTD.
Tilføj: Guangda Manufacturing Hongmei Science and Technology Park, nr. 9-2, Hongmei Sektion, Wangsha Road, Hongmei Town, Dongguan, Guangdong, Kina
TLF: 0769-22010201
