Πριν από μια δεκαετία, η ηλιακή ενέργεια ήταν μια οριακή ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.Σε μόλις 10 χρόνια, η ηλιακή ενέργεια έχει γίνει μια ανώτερη επιλογή.Τώρα αυτό'ήρθε η ώρα να εξετάσουμε την άνοδο του floating pv.Σκέψου το.Πριν από το 2013, τα πλωτά φωτοβολταϊκά στοιχεία το έκαναν'δεν υπάρχει καν.
Το πρώτο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για πλωτά φωτοβολταϊκά κατατέθηκε το 2008. Το 2006, ο ειδικός στα πλωτά φωτοβολταϊκά Ciel et Terre, με έδρα τη Λιλ της Γαλλίας, άρχισε να προωθεί την ιδέα.
Το 2007, ένας μικρός εμπορικός σταθμός παραγωγής ενέργειας 175 KW κατασκευάστηκε σε μια λίμνη στο Far Niente, μια εταιρεία παραγωγής κρασιού στη Napa Valle, για να μειωθεί το ενεργειακό κόστος και να αποφευχθούν οι αρπαγές γης.Μεγαλύτερα κέρδη μπορούν να γίνουν με τη φύτευση αμπέλων στη γη.
Το πρώτο επίσημο πλωτό σύστημα φωτοβολταϊκών κατασκευάστηκε στην επαρχία Aichi της Ιαπωνίας το 2007. Έκτοτε, πολλές χώρες έχουν δει την εμφάνιση μικρών εγκαταστάσεων κάτω από το επίπεδο μεγαβάτ, ιδιαίτερα στη Γαλλία, την Ιταλία, τη Νότια Κορέα, την Ισπανία και τις Ηνωμένες Πολιτείες, οι οποίες χρησιμοποιούνται κυρίως για έρευνα και επίδειξη.Λάβετε υπόψη ότι ακόμη και η"Κανονικός”Το κόστος της ηλιακής ενέργειας δεν μπορεί να διατηρηθεί κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου και μπορεί να επιτευχθεί μόνο με γενναιόδωρα τιμολόγια τροφοδοσίας και άμεσες επιδοτήσεις.
Μέχρι στιγμής, είναι σαφές ότι η Ασία θα κυριαρχήσει στα πλωτά ΦΒ στο εγγύς μέλλον και όχι μόνο.
Επιλέξαμε πλωτό Φ/Β γιατί τα νέα για αυτό το νέο πεδίο δεν έχουν σταματήσει από τον περασμένο μήνα.Το πρώτο είναι ότι η NTPC έχει θέσει σε λειτουργία έναν πλωτό φωτοβολταϊκό σταθμό ισχύος 10 MW στο NTPC'Δεξαμενή Θερμοηλεκτρικού Σταθμού Simhadari.Το φυτό έγινε εύκολα Ινδία'είναι το μεγαλύτερο στον τομέα, αλλά όχι για πολύ.Στη συνέχεια, η Ciel Et Terre εγκαινίασε τον σταθμό 5,4 MW στο Sagardighi στη Δυτική Βεγγάλη, τον πρώτο του είδους του σε θερμοηλεκτρικό σταθμό.
Οτι'δεν είναι όλα.Μέχρι να διαβάσετε αυτήν την ιστορία, το NTPC μπορεί να έχει εγκαινιάσει μια άλλη Ινδία'των μεγαλύτερων πλωτών φωτοβολταϊκών σταθμών, ο πλωτός φωτοβολταϊκός σταθμός ισχύος 100 MW που έχει προγραμματιστεί για την πρώτη φάση στο Telangana.Η κατασκευή του έργου είχε αρχικά προγραμματιστεί να ξεκινήσει τον Μάιο, αλλά λόγω της νέας νόσου του στέμματος, τώρα θα ξεκινήσει σταδιακά, κάθε στάδιο περίπου 15 MW, και ολόκληρο το έργο των 100 MW θα ολοκληρωθεί μέχρι το τέλος του τρέχοντος έτους.
Το έργο των 4,23 δισεκατομμυρίων ρουπίων Ινδίας θα καλύψει τελικά υδάτινα σώματα ή δεξαμενές που εξυπηρετούν τον θερμοηλεκτρικό σταθμό Ramagundam.Το κόστος των πλωτών φωτοβολταϊκών μειώνεται επίσης σταθερά, με μια προσφορά RS3,29 kWh για ένα πλωτό φωτοβολταϊκό έργο 150 MW στο Ridam Hand Reservoir στην πολιτεία Uttar Pradesh, το οποίο κέρδισε η Shapoorji Palonji Rup και η Renew Power.(σημείωση: το έργο έχει καθυστερήσει λόγω προβλημάτων που σχετίζονται με το έδαφος).
Όχι μόνο αυτό, αλλά ένας σταθμός παραγωγής ενέργειας 60 MW έχει τεθεί σε λειτουργία παγκοσμίως στη Σιγκαπούρη.Είναι ένας από τους μεγαλύτερους πλωτούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας στον κόσμο και χτίστηκε σε μια δεξαμενή από μια θυγατρική της Sembcorp Industries σε μια έκταση 45 εκταρίων (111 στρέμματα).Στο κοντινό νησί Batam στην Ινδονησία, η SUNSEAP με έδρα τη Σιγκαπούρη ανακοίνωσε επίσης σχέδια να επενδύσει περισσότερα από 2 δισεκατομμύρια δολάρια σε μια άλλη μονάδα αποθήκευσης Solar + 2,3 GW.
Σε μια έκθεση Μαρτίου, η εταιρεία πληροφοριών Market Transparency Market Research (T) προέβλεψε ισχυρή ανάπτυξη το 2027, με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 43%.Ο Talso αναμένει ότι η καινοτομία και η τεχνολογική πρόοδος θα εξασφαλίσουν ότι η δυναμική ανάπτυξης των πλωτών φωτοβολταϊκών δεν θα επιβραδυνθεί.Η αυξημένη υιοθέτηση πλωτών φωτοβολταϊκών μονάδων σε αναπτυσσόμενες χώρες όπως η Ινδία και η Κίνα θα οδηγήσει περαιτέρω την ανάπτυξη.Σχεδόν 40 από τις περισσότερες από 63 χώρες που έχουν ανακοινώσει πλωτά φωτοβολταϊκά έργα έχουν ήδη ένα σε λειτουργία ή κοντά σε αυτό.
Σήμερα, η πραγματική εγκατεστημένη ισχύς των πλωτών Φ/Β πλησιάζει τα 3 GW, ενώ η συνολική εγκατεστημένη ισχύς ηλιακής ενέργειας είναι κοντά στα 775 GW.Καθώς το κόστος της ηλιακής ενέργειας συνεχίζει να μειώνεται με την αυξανόμενη κλίμακα και την καλύτερη κατανόηση της τεχνολογίας, τα πλωτά φωτοβολταϊκά δεν αποτελούν πλέον επιλογή για το μέλλον και η εποχή των πλωτών φωτοβολταϊκών έφτασε.
Γιατί floating pv;
Τα βασικά πλεονεκτήματα των πλωτών φωτοβολταϊκών είναι γνωστά.Πρόοδος μπορεί να παρατηρηθεί σε περιοχές με υψηλή πληθυσμιακή πυκνότητα, ιδιαίτερα όπου ο ανταγωνισμός για διαθέσιμη γη είναι έντονος.Η Ανατολική Ινδία είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα.Η σύνδεση πλωτών ΦΒ με μεγάλες δεξαμενές που κατασκευάζονται για υδροηλεκτρική ενέργεια μπορεί να φέρει τα πλωτά φωτοβολταϊκά κοντά στην υπάρχουσα υποδομή μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας ή σε κέντρα ζήτησης όπως μονάδες επεξεργασίας νερού, ένα άλλο πλεονέκτημα που οδηγεί στην ανάπτυξη πλωτών φωτοβολταϊκών.
Λόγω της ψυκτικής επίδρασης του νερού και της μείωσης της σκόνης, τα πλωτά φωτοβολταϊκά έργα έχουν προφανή πλεονεκτήματα στην αύξηση της παραγωγής ενέργειας.Σε βάση προσδόκιμο ζωής 25 ετών, αυτά τα πλεονεκτήματα συμβάλλουν στη κάλυψη του χάσματος με το αρχικό κόστος της ηλιακής ενέργειας στο έδαφος, το οποίο συνήθως αντιπροσωπεύει το 10-15 τοις εκατό του κόστους.
Με απλά λόγια, τα πλωτά Φ/Β αντισταθμίζουν την ηλιακή ενέργεια's ακάλυπτες ενεργειακές ανάγκες.Σε ορισμένα μέρη, για να εγκαταστήσετε το έδαφος ηλιακή ενέργεια, πρέπει να αποκτήσετε πολλή γη, αυτό είναι ένα πρόβλημα.Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να γίνει πιο αποτελεσματική συνδυάζοντάς την με υπάρχοντες πόρους, όπως θερμοηλεκτρικούς σταθμούς ή υδροηλεκτρικούς σταθμούς.
Στην περίπτωση των υδροηλεκτρικών σταθμών, η δεξαμενή μπορεί να μειώσει την υδροηλεκτρική ενέργεια κατά τις ώρες αιχμής της ημέρας, όταν παίζει η ηλιακή ενέργεια.Το πρώτο του είδους του κατασκευάστηκε στην Πορτογαλία το 2017 και εγκαταστάθηκε από την EDP.Δεδομένου ότι η αύξηση της παραγωγής είναι προβλέψιμη, η ανατροφοδότηση μέχρι στιγμής ήταν θετική.Σημαίνει επίσης μεγαλύτερη σταθερότητα και αξιοπιστία του δικτύου όσον αφορά την κλίμακα.
Το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (NREL) εκτιμά ότι υπάρχουν σχεδόν 380.000 ταμιευτήρες γλυκού νερού σε όλο τον κόσμο με δυνατότητα συνδυασμού πλωτών φωτοβολταϊκών και υφιστάμενων υδροηλεκτρικών εγκαταστάσεων.Φυσικά, μια ολοκληρωμένη ανάλυση μπορεί να αποκαλύψει ορισμένες δεξαμενές που δεν είναι κατάλληλες λόγω ποικίλων προβλημάτων, όπως η χαμηλή στάθμη του νερού, ακόμη και οι δεξαμενές που δεν αποθηκεύουν νερό κατά την ξηρή περίοδο.Αλλά δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η εύρεση της περιοχής για το κατασκευαστικό έργο δεν είναι καθόλου πρόβλημα.Η δυνητική ικανότητα παραγωγής ενέργειας είναι σχεδόν 7 TW, κάτι που δεν πρέπει να υποτιμηθεί.
Η πρόκληση του πλωτού pv
Από όλες τις προκλήσεις των πλωτών φωτοβολταϊκών, η μεγαλύτερη είναι πιθανό να είναι ποιος θα το υποστηρίξει, είτε αυτό'κόστος, τεχνολογία ή χρηματοδότηση.Οι επίγειοι σταθμοί ηλιακής ενέργειας λαμβάνουν πολλές επιδοτήσεις, τιμολόγια τροφοδοσίας και πολλά άλλα.Το ίδιο όμως"Ξεκίνα”Τα οφέλη δεν μπορούν να επιτευχθούν με κυμαινόμενα φωτοβολταϊκά παρά μόνο με το να βασιζόμαστε στον ιδιωτικό τομέα για να λειτουργήσει.Τα καλά νέα είναι ότι η τεχνολογία πλησιάζει γρήγορα και βασικά ζητήματα όπως οι διαφορές κόστους κινούνται ήδη σε μια διαχειρίσιμη κατεύθυνση.
Πρόβλημα ποιότητας
Όσον αφορά τη φύση του, τα πλωτά φωτοβολταϊκά απαιτούν μεγαλύτερη προσοχή στο σχεδιασμό και την κατασκευή.Όπως υποστηρίζει ο Ushadevi, η κύρια διαφορά είναι ότι σε άλλες ανεπτυγμένες χώρες, η επιλογή βασίζεται αποκλειστικά σε τεχνικά διαπιστευτήρια, τη χρηματοοικονομικότητα και τη φήμη.Στην Ινδία, η τιμή είναι ο κύριος παράγοντας.Οι Ινδοί προγραμματιστές και οι εταιρείες EPC θα πρέπει να είναι πολύ προσεκτικοί στην επιλογή τεχνολογίας.Για να μειωθεί ο κίνδυνος, οι προγραμματιστές θα πρέπει να επικεντρωθούν στην εύρεση πρώτων υλών υψηλής ποιότητας, σταθεροποιητές υπεριώδους ακτινοβολίας πρώτης κατηγορίας, μηχανήματα υψηλής ποιότητας για την παραγωγή πλωτήρες υψηλής ποιότητας, επιθεωρήσεις διασφάλισης ποιότητας, διαδικασίες, δοκιμές σχεδίασης και επικύρωση και την απόκτηση αξιόπιστων λύσεων.”
Το κόστος συστήματος των πλωτών ΦΒ έχει αυξηθεί κατά 10-15%, κυρίως από τις πλωτές κατασκευές, τα συστήματα αγκύρωσης και πρόσδεσης που απαιτούνται για το πλωτό σύστημα.Το κόστος ανάπτυξης ήδη μειώνεται.Τα πλωτά συστήματα παρουσιάζουν συγκεκριμένες προκλήσεις που σχετίζονται με την αγκυροβόληση και την πρόσδεση, με πιθανές αλλαγές στη στάθμη του νερού, τους τύπους κοίτης ταμιευτήρα, το βάθος και τις ακραίες καιρικές συνθήκες, όπως ισχυροί άνεμοι και κύματα, που αυξάνουν το κόστος μηχανικής και κατασκευής.
Η εγγύτητα στο νερό σημαίνει επίσης μεγαλύτερη προσοχή στη διαχείριση των καλωδίων και στις δοκιμές μόνωσης παρά στην ξηρά, ειδικά όταν το καλώδιο έρχεται σε επαφή με το νερό.Ένας άλλος παράγοντας είναι η σταθερή τριβή και η μηχανική πίεση στα κινούμενα μέρη της πλωτής φωτοβολταϊκής εγκατάστασης.Ένα κακώς σχεδιασμένο και συντηρημένο σύστημα μπορεί να αποτύχει καταστροφικά.Οι συσκευές επίπλευσης κινδυνεύουν επίσης από αστοχία και διάβρωση από την υγρασία, ειδικά σε πιο επιθετικά παράκτια περιβάλλοντα.Οι φωτοβολταϊκές μονάδες ικανές να λειτουργούν σε σκληρά περιβάλλοντα για 25 χρόνια θα πρέπει να επιλέγονται χρησιμοποιώντας κατάλληλα πρότυπα ποιότητας.Ο ρόλος της αγκύρωσης είναι να εξαπλώνει το φορτίο του ανέμου και των κυμάτων, να ελαχιστοποιεί την κίνηση του ηλιακού νησιού και να αποφεύγει τον κίνδυνο να χτυπήσει την ακτή ή να παρασυρθεί σε μια καταιγίδα.Απαιτούνται εκτεταμένες τεχνικές μελέτες για την αξιολόγηση του κατάλληλου σχεδιασμού νησίδας και αγκύρωσης, της συνολικής τεχνικής σκοπιμότητας και της εμπορικής βιωσιμότητας του έργου.
Μακροπρόθεσμη πρόβλεψη
Η NREL εκτιμά ότι υπάρχουν 379068 υδροηλεκτρικές δεξαμενές γλυκού νερού σε όλο τον κόσμο που θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν πλωτούς φωτοβολταϊκούς σταθμούς μαζί με τους υπάρχοντες.Ορισμένες δεξαμενές μπορεί να είναι στεγνές για ένα μέρος του έτους ή αλλιώς ακατάλληλες για πλωτά φωτοβολταϊκά, επομένως απαιτούνται περισσότερα δεδομένα επιλογής τοποθεσίας πριν την υλοποίηση του έργου.Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα των πλωτών φωτοβολταϊκών είναι ότι δεν καταλαμβάνει πολύτιμο χερσαίο χώρο, κάτι που έχει αυξανόμενη σημασία για την Ινδία.Έχουμε δει έργα που επηρεάζονται από συγκρούσεις εδαφών μεταξύ ηλιακών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής και ζητήματα που σχετίζονται με βοσκήσιμες εκτάσεις και τον βιότοπο του μεγαλόσωμου στην Ινδία.Όσον αφορά την κατασκευή πλωτών φωτοβολταϊκών μονάδων σε δεξαμενές έργων υδροηλεκτρικής ενέργειας, η αυξημένη χωρητικότητα μπορεί πράγματι να βοηθήσει στην αποφυγή ορισμένων προβλημάτων των σχεδιαζόμενων υδροηλεκτρικών έργων.Ένα παράδειγμα είναι το έργο Tapovan στην περιοχή Chamoli του NTPC στο Uttarakhand, το οποίο πρόσφατα υπέστη εκτεταμένες ζημιές ως αποτέλεσμα ξαφνικών πλημμυρών.Το έργο είναι περισσότερο από 10 χρόνια πίσω από το χρονοδιάγραμμα, κοστίζει περισσότερο από πενταπλάσιο από την αρχική εκτίμηση και το προγραμματισμένο έργο του ποταμού θα μπορούσε εύκολα να παράγει ηλεκτρική ενέργεια μέσω της εταιρείας's πολλά πλωτά φωτοβολταϊκά έργα στη δεξαμενή μεταφοράς.
Ο Ushadevi του Ciel Et Terre ισχυρίζεται:'Λόγω της σπανιότητας γης, των νομικών ζητημάτων και των διαφορών απαλλοτρίωσης γης και της άπειρης καθυστέρησης της απαλλοτρίωσης, τα πλωτά Φ/Β είναι η τέλεια λύση.Δεδομένης της λειψυδρίας, της εξάτμισης του νερού, του προβλήματος της γης και της θετικής πλευράς του να έχουμε πολύ νερό διαθέσιμο, είμαστε αρκετά σίγουροι ότι η Ινδία'Η ζήτηση για πλωτά φωτοβολταϊκά έφτασε επιτέλους.Πιστεύουμε ότι οι πλωτές λύσεις θα είναι μία από τις κύριες κινητήριες δυνάμεις στον κλάδο των φωτοβολταϊκών και στοχεύουμε να αναπτύξουμε τεχνολογικές λύσεις Hydrelio 1GW στην Ινδία τα επόμενα 2-3 χρόνια.”
Για να καταδείξει την άποψη του, αναφέρει το παράδειγμα της Δυτικής Βεγγάλης."Στο παρελθόν, εξετάσαμε πολλά έργα στη Δυτική Βεγγάλη και σκεφτήκαμε ότι η Δυτική Βεγγάλη έχει μεγάλες δυνατότητες να αναπτύξει φωτοβολταϊκά έργα.Υπάρχουν πολλοί τύποι υδάτινων μαζών στη Δυτική Βεγγάλη, συμπεριλαμβανομένων φραγμάτων, λιμνών άρδευσης ή επεξεργασίας νερού.Αυτά είναι ιδανικά για πλωτά έργα.Το ίδιο συμβαίνει και στην Κεράλα, όπου υπάρχει πολύ νερό.”
Μέχρι στιγμής, όλα τα έργα έχουν κατασκευαστεί σε γλυκό νερό ή σε αιχμάλωτες λίμνες, αλλά αυτό συμβαίνει'δεν το εννοείς'είναι αδύνατο στον ωκεανό.Η Ciel Terre Taiwan κυκλοφόρησε πρόσφατα το 88MWP's έργο Changbin, το μεγαλύτερο τέτοιο έργο θαλασσινού νερού.Αυτό απαιτεί από την εταιρεία να συνεργαστεί με την Principia.Η Principia είναι μια επικεφαλής υπεράκτια εταιρεία που αναπτύσσει και εφαρμόζει οικονομικά αποδοτικές λύσεις και ολοκληρωμένα σχέδια ανέμου και κυμάτων.
Αξίζει να σημειωθεί ότι ακόμη και οι πιο ενεργοί συμμετέχοντες έχουν ζητήσει εδώ και καιρό να μην κατασκευάζονται αυτά τα εργοστάσια σε φυσικές λίμνες και άλλα υδάτινα σώματα.Οι εταιρείες λένε να μην αναλαμβάνουν κινδύνους χωρίς τη μακροχρόνια εμπειρία των πλωτών φωτοβολταϊκών, η οποία θα μπορούσε να έχει αντίκτυπο στο έργο.Ταυτόχρονα, θα πρέπει να αποφεύγουμε τις συγκρούσεις με τους ψαράδες'βιοπορισμός.Η κάλυψη φυσικών λιμνών με flotsam σημαίνει ότι υπάρχει λιγότερο ηλιακό φως για την ανάπτυξη των φυκιών, γεγονός που μειώνει την άνθηση των φυκιών.Η εξάτμιση αναμένεται να μειωθεί καθώς μεγάλο μέρος του υδατικού συστήματος θα καλυφθεί ή θα επισκιαστεί από πλωτούς φωτοβολταϊκούς σταθμούς.Το φως και η θερμότητα αναμένεται να μειωθούν και η δεξαμενή'Η υδρόβια ζωή χρειάζεται μια νέα ισορροπία.Προτιμούμε να χρησιμοποιούμε ανθρωπογενές νερό γιατί έχει μικρότερο αντίκτυπο στην υδρόβια ζωή.
συμπέρασμα
Εάν λάβετε υπόψη τα χρόνια των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας μεγάλης κλίμακας που κατασκευάστηκαν με αυτήν την τεχνολογία, τα πλωτά φωτοβολταϊκά έχουν προχωρήσει πολύ σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα.Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να είμαστε προσεκτικοί πριν κάνουμε μεγάλες υποθέσεις και προβλέψεις, αλλά μοιάζει με μια λύση που θα μπορούσε να καλύψει ένα σημαντικό κενό στην παραγωγή ηλιακής ενέργειας.Θα εξοικονομούσε επίσης γη και θα επέτρεπε ακόμη και στη δεξαμενή να παρέχει περισσότερα έσοδα.Ενώ πολλά έργα υδροηλεκτρικής ενέργειας κοστίζουν πάνω από 3,5 ρουπίες ανά kWh, ή ακόμα και περισσότερες από 6 ρουπίες ανά kWh, υπάρχουν καλοί λόγοι για να αντιταχθεί κανείς στα πλωτά φωτοβολταϊκά λόγω του κόστους του.
Επικεντρωθείτε στη διδαχή από τις αρχικές επιτυχίες των πλωτών φωτοβολταϊκών, τα οποία μπορεί να είναι λιγότερο επιβλαβή για το περιβάλλον από την υδροηλεκτρική ενέργεια, η οποία, ειλικρινά, έχει χαμηλότερες επιδόσεις στην Ινδία τα τελευταία χρόνια.Η Rooftop Solar, αν και επιδοτείται σε μεγάλο βαθμό, δεν λειτουργεί καλά.Όπως και η κύρια ηλιακή ενέργεια, οι κυβερνήσεις πρέπει να βεβαιωθούν ότι τα πλωτά φωτοβολταϊκά δεν το κάνουν'να ακολουθήσετε το δρόμο της ηλιακής ταράτσας.Προκειμένου να διασφαλιστεί πραγματική πρόοδος στο έργο, πρέπει να αντιμετωπιστεί επειγόντως η έλλειψη αξιολογήσεων βάθους των υδάτινων σωμάτων, τοπογραφικών βαθυμετρικών δεδομένων και άλλα τεχνικά και περιβαλλοντικά προβλήματα.Ένα παράδειγμα είναι η τύχη του έργου Rihand Large Dam, το οποίο αντιμετώπισε προβλήματα λόγω περιορισμένης γνώσης του εδάφους και έλλειψης πληροφοριών.
Τα πλωτά φωτοβολταϊκά παρέχουν επίσης μια πραγματική ευκαιρία εγκατάστασης ορισμένων πολύ σημαντικών ηλιακών έργων σε όλες τις πολιτείες της Ινδίας, ιδιαίτερα στην ανατολική Ινδία.
06-08-2021
