Il y a dix ans, l’énergie solaire était une source d’énergie renouvelable marginale.En seulement 10 ans, l’énergie solaire est devenue une option supérieure.Maintenant, c'est'Il est temps d’envisager l’essor du photovoltaïque flottant.Pensez-y.Avant 2013, les cellules photovoltaïques flottantes'ça n’existe même pas.
Le premier brevet pour le photovoltaïque flottant a été déposé en 2008. En 2006, le spécialiste du photovoltaïque flottant Ciel et Terre, basé à Lille, en France, a commencé à promouvoir l'idée.
En 2007, une petite centrale électrique commerciale de 175 kW a été construite sur un étang à Far Niente, un producteur de vin de Napa Valle, pour réduire les coûts énergétiques et éviter l'accaparement des terres.Des profits plus élevés peuvent être réalisés en plantant des vignes sur les terres.
Le premier système photovoltaïque flottant officiel a été construit dans la préfecture d'Aichi, au Japon, en 2007. Depuis lors, de nombreux pays ont vu l'émergence de petites centrales inférieures au niveau du mégawatt, notamment en France, en Italie, en Corée du Sud, en Espagne et aux États-Unis, qui sont principalement utilisés à des fins de recherche et de démonstration.Gardez à l'esprit que même le"Normale»Le coût de l’énergie solaire ne peut pas être soutenu pendant cette période et ne peut être atteint qu’avec des tarifs de rachat généreux et des subventions directes.
Jusqu’à présent, il est clair que l’Asie dominera le secteur photovoltaïque flottant dans un avenir proche et au-delà.
Nous avons choisi le PV flottant car l'actualité concernant ce nouveau champ ne s'est pas arrêtée depuis le mois dernier.La première est que NTPC a mis en service une centrale photovoltaïque flottante de 10 MW dans la NTPC.'s Réservoir de la centrale thermique de Simhadari.L'usine est facilement devenue l'Inde'C'est le plus grand dans le domaine, mais pas pour longtemps.Puis Ciel Et Terre a inauguré la centrale de 5,4 MW à Sagardighi au Bengale occidental, la première du genre dans une centrale thermique.
Que'ce n'est pas tout.Au moment où vous lirez cette histoire, le NTPC aura peut-être inauguré un autre projet indien.'L'une des plus grandes centrales photovoltaïques flottantes du pays, la centrale photovoltaïque flottante de 100 MW prévue pour la première phase à Telangana.La construction du projet devait initialement démarrer en mai, mais en raison de la nouvelle maladie de la couronne, elle sera désormais démarrée par étapes, chaque étape représentant environ 15 MW, et l'ensemble du projet de 100 MW sera achevé d'ici la fin de cette année.
Le projet de 4,23 milliards de roupies indiennes couvrira à terme des plans d'eau ou des réservoirs desservant la centrale thermique de Ramagundam.Le coût du photovoltaïque flottant est également en baisse constante, avec une offre de 3,29 RS kWh pour un projet photovoltaïque flottant de 150 MW au réservoir Ridam Hand dans l'État de l'Uttar Pradesh, remportée par Shapoorji Palonji Rup et Renew Power.(remarque : le projet a été retardé en raison de problèmes liés au terrain).
De plus, une centrale électrique de 60 MW a été mise en service dans le monde entier à Singapour.C'est l'une des plus grandes centrales électriques flottantes au monde et a été construite sur un réservoir par une filiale de Sembcorp Industries sur une superficie de 45 hectares (111 acres).Sur l'île voisine de Batam, en Indonésie, la société SUNSEAP, basée à Singapour, a également annoncé son intention d'investir plus de 2 milliards de dollars dans une autre centrale de stockage solaire + de 2,3 GW.
Dans un rapport de mars, la société d'information commerciale Transparency Market Research (T) prédit une forte croissance en 2027, avec un taux de croissance annuel composé de 43 %.T. espère également que l’innovation et le progrès technologique garantiront que la dynamique de croissance du photovoltaïque flottant ne ralentisse pas.L’adoption accrue de modules photovoltaïques flottants dans les pays en développement comme l’Inde et la Chine stimulera davantage la croissance.Près de 40 des plus de 63 pays qui ont annoncé des projets photovoltaïques flottants en ont déjà un en exploitation ou sur le point de l'être.
Aujourd’hui, la capacité réelle installée du photovoltaïque flottant est proche de 3 GW, tandis que la capacité totale installée de l’énergie solaire est proche de 775 GW.Alors que le coût de l’énergie solaire continue de baisser avec une échelle croissante et une meilleure compréhension de la technologie, le photovoltaïque flottant n’est plus une option pour l’avenir, et l’ère du photovoltaïque flottant est arrivée.
Pourquoi du PV flottant ?
Les avantages fondamentaux du photovoltaïque flottant sont bien connus.Des progrès peuvent être observés dans les zones à forte densité de population, en particulier là où la concurrence pour les terres disponibles est intense.Les Indes orientales en sont un bon exemple.Relier le photovoltaïque flottant à de grands réservoirs construits pour l’hydroélectricité peut rapprocher le photovoltaïque flottant des infrastructures de transport d’électricité existantes ou des centres de demande tels que les usines de traitement des eaux, un autre avantage qui stimule le développement du photovoltaïque flottant.
En raison de l’effet refroidissant de l’eau et de la réduction de la poussière, les projets photovoltaïques flottants présentent des avantages évidents en termes d’augmentation de la production d’énergie.Sur la base d'une espérance de vie de 25 ans, ces avantages contribuent à réduire l'écart avec le coût initial de l'énergie solaire au sol, qui représente généralement 10 à 15 pour cent du coût.
En termes simples, le photovoltaïque flottant compense le solaire's des besoins énergétiques non satisfaits.Dans certains endroits, pour installer l’énergie solaire au sol, il faut obtenir beaucoup de terrain, c’est un problème.La production d’électricité peut être rendue plus efficace en la combinant avec des ressources existantes, telles que des centrales thermiques ou des centrales hydroélectriques.
Dans le cas des centrales hydroélectriques, le réservoir peut réduire la puissance hydroélectrique pendant les heures de pointe de la journée, lorsque l'énergie solaire entre en jeu.Le premier du genre a été construit au Portugal en 2017 et installé par EDP.La croissance de la production étant prévisible, les réactions ont jusqu’à présent été positives.Cela signifie également une plus grande stabilité du réseau et une plus grande fiabilité en termes d’échelle.
Le Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL) estime qu’il existe dans le monde près de 380 000 réservoirs d’eau douce susceptibles de combiner des installations photovoltaïques flottantes et des installations hydroélectriques existantes.Bien entendu, une analyse complète peut révéler que certains réservoirs ne sont pas adaptés en raison de divers problèmes, tels que de faibles niveaux d’eau et même des réservoirs qui ne stockent pas l’eau pendant la saison sèche.Mais il ne fait aucun doute que trouver le terrain pour le projet de construction ne pose aucun problème.La capacité potentielle de production d’électricité s’élève à près de 7 TW, ce qui ne doit pas être sous-estimé.
Le défi du PV flottant
De tous les défis du photovoltaïque flottant, le plus grand sera probablement de savoir qui le soutiendra, qu'il s'agisse's le coût, la technologie ou le financement.Les centrales solaires au sol reçoivent de nombreuses subventions, tarifs de rachat et bien plus encore.Mais pareil"Démarrer»Les avantages du PV flottant ne peuvent être obtenus qu’en s’appuyant sur le secteur privé pour son fonctionnement.La bonne nouvelle est que la technologie rattrape rapidement son retard et que des questions clés telles que les écarts de coûts évoluent déjà dans une direction gérable.
Problème de qualité
En ce qui concerne sa nature, le photovoltaïque flottant nécessite plus d’attention dans la conception et la construction.Comme l’affirme Ushadevi, la principale différence est que dans d’autres pays développés, le choix repose uniquement sur les compétences techniques, la capacité financière et la réputation.En Inde, le prix est le facteur principal.Les développeurs indiens et les sociétés EPC doivent être très prudents dans leur choix de technologie.Pour réduire les risques, les développeurs doivent se concentrer sur la recherche de matières premières de haute qualité, de stabilisants UV de première classe, de machines de haute qualité pour produire des flotteurs de haute qualité, d'inspections d'assurance qualité, de processus, de tests et de validations de conception, ainsi que sur l'obtention de solutions fiables.»
Le coût du système photovoltaïque flottant a augmenté de 10 à 15 %, principalement en raison des structures flottantes, des systèmes d'ancrage et d'amarrage requis pour le système flottant.Les coûts de développement diminuent déjà.Les systèmes flottants présentent des défis spécifiques liés à l'ancrage et à l'amarrage, avec des changements possibles dans les niveaux d'eau, les types de lits de réservoir, la profondeur et les conditions météorologiques extrêmes telles que des vents forts et des vagues qui ajoutent aux coûts d'ingénierie et de construction.
La proximité de l’eau signifie également accorder plus d’attention à la gestion des câbles et aux tests d’isolation que sur terre, notamment lorsque le câble entre en contact avec l’eau.Un autre facteur est la pression de friction et mécanique constante sur les pièces mobiles de l'installation photovoltaïque flottante.Un système mal conçu et mal entretenu peut connaître des défaillances catastrophiques.Les dispositifs de flottaison risquent également de tomber en panne et de se corroder en raison de l'humidité, en particulier dans les environnements côtiers plus agressifs.Les modules photovoltaïques capables de fonctionner dans des environnements difficiles pendant 25 ans doivent être sélectionnés en fonction de normes de qualité appropriées.Le rôle de l'ancrage est de répartir la charge du vent et des vagues, de minimiser le mouvement de l'îlot solaire et d'éviter le risque de heurter le rivage ou d'être emporté par une tempête.Des études techniques approfondies sont nécessaires pour évaluer la conception appropriée de l'îlot et du point d'ancrage, la faisabilité technique globale et la viabilité commerciale du projet.
Prédiction à long terme
NREL estime qu’il existe 379 068 réservoirs hydroélectriques d’eau douce dans le monde qui pourraient accueillir des centrales photovoltaïques flottantes aux côtés de celles existantes.Certains réservoirs peuvent être secs pendant une partie de l'année, ou ne pas convenir au PV flottant, de sorte que davantage de données sur la sélection du site sont nécessaires avant que le projet puisse être mis en œuvre.Le plus grand avantage du photovoltaïque flottant est qu’il n’occupe pas d’espace terrestre précieux, ce qui revêt une importance croissante pour l’Inde.Nous avons vu des projets affectés par des conflits fonciers entre centrales solaires et des problèmes liés aux pâturages et à l'habitat de la grande outarde en Inde.En ce qui concerne la construction d'unités photovoltaïques flottantes sur les réservoirs de projets hydroélectriques, l'augmentation de la capacité pourrait en fait contribuer à éviter certains problèmes liés aux projets hydroélectriques prévus.Un exemple est le projet Tapovan dans le district de Chamoli du NTPC dans l'Uttarakhand, qui a récemment subi d'importants dégâts à la suite de crues soudaines.Le projet a plus de 10 ans de retard, coûte plus de cinq fois l'estimation initiale et le projet fluvial prévu pourrait facilement produire de l'électricité grâce à l'entreprise.'Il y a de nombreux projets photovoltaïques flottants dans le réservoir de transport.
Ushadevi de Ciel Et Terre affirme :'En raison de la rareté des terres, des problèmes et litiges juridiques liés à l'expropriation des terres et du retard infini de l'expropriation, le photovoltaïque flottant est la solution parfaite.Compte tenu de la rareté de l'eau, de l'évaporation de l'eau, du problème des terres et du côté positif d'avoir beaucoup d'eau disponible, nous sommes presque sûrs que l'Inde'La demande de panneaux photovoltaïques flottants est enfin arrivée.Nous pensons que les solutions flottantes seront l’un des principaux moteurs de l’industrie photovoltaïque et nous visons à développer des solutions technologiques Hydrelio de 1 GW en Inde au cours des 2-3 prochaines années.»
Pour illustrer son propos, il cite l’exemple du Bengale occidental."Dans le passé, nous avons examiné de nombreux projets au Bengale occidental et avons pensé que le Bengale occidental avait un grand potentiel pour développer des projets photovoltaïques.Il existe de nombreux types de plans d’eau au Bengale occidental, notamment des barrages, des étangs d’irrigation ou de traitement de l’eau.Ceux-ci sont idéaux pour les projets flottants.Il en va de même au Kerala, où il y a beaucoup d’eau.»
Jusqu'à présent, tous les projets ont été construits sur de l'eau douce ou sur des étangs captifs, mais cela ne change rien.'je ne le pense pas'C'est impossible dans l'océan.Ciel Terre Taiwan a récemment lancé 88 MWP'Le projet Changbin, le plus grand projet d'eau de mer de ce type.Cela nécessite que l'entreprise s'associe aux Principia.Principia est une société offshore de premier plan qui développe et met en œuvre des solutions rentables et des conceptions intégrées éoliennes et houlomotrices.
Il convient de noter que même les participants les plus actifs demandent depuis longtemps que ces centrales ne soient pas construites sur des lacs naturels et d’autres plans d’eau.Les entreprises disent de ne pas prendre de risques sans une expérience à long terme du photovoltaïque flottant, ce qui pourrait avoir un impact sur le projet.En même temps, nous devons éviter les conflits avec les pêcheurs'son gagne-pain.Couvrir les étangs naturels avec des épaves signifie qu'il y a moins de lumière solaire disponible pour la croissance des algues, ce qui réduit la prolifération d'algues.L’évaporation devrait diminuer car une grande partie du plan d’eau sera recouverte ou obscurcie par des centrales photovoltaïques flottantes.La lumière et la chaleur devraient diminuer, et le réservoir'La vie aquatique a besoin d’un nouvel équilibre.Nous préférons utiliser de l’eau artificielle car elle a moins d’impact sur la vie aquatique.
Conclusion
Si l’on prend en compte les années de centrales électriques à grande échelle construites à l’aide de cette technologie, le photovoltaïque flottant a parcouru un long chemin en très peu de temps.Cela signifie que nous devons être prudents avant de faire de grandes hypothèses et prévisions, mais cela semble être une solution qui pourrait combler une lacune importante dans la production d’énergie solaire.Cela permettrait également d’économiser des terres et permettrait même au réservoir de générer davantage de revenus.Alors que de nombreux projets hydroélectriques coûtent plus de 3,5 roupies par kWh, voire plus de 6 roupies par kWh, il y a de bonnes raisons de s'opposer au photovoltaïque flottant en raison de son coût.
Concentrez-vous sur les enseignements tirés des premiers succès du photovoltaïque flottant, qui pourrait être moins dommageable pour l’environnement que l’hydroélectricité, qui, franchement, a sous-performé en Inde ces dernières années.Rooftop Solar, bien que fortement subventionné, ne fonctionne pas bien.Comme pour l’énergie solaire traditionnelle, les gouvernements doivent s’assurer que le photovoltaïque flottant ne fonctionne pas.'Je n’emprunte pas la voie de l’énergie solaire sur les toits.Afin de garantir de réels progrès dans le projet, le manque d'évaluations en profondeur des masses d'eau, de données topographiques bathymétriques et d'autres problèmes techniques et environnementaux doivent être résolus de toute urgence.Un exemple est le sort du projet du grand barrage de Rihand, qui a connu des difficultés en raison d'une connaissance limitée du terrain et d'un manque d'informations.
Le photovoltaïque flottant offre également une réelle opportunité d’installer des projets solaires très importants dans tous les États indiens, en particulier dans l’est de l’Inde.
2021-08-06
