Uppgangur fljótandi rafstöðvar á vatni!

Fyrir áratug var sólarorka lélegur endurnýjanlegur orkugjafi.Á aðeins 10 árum hefur sólarorka orðið betri kostur.Nú, það'Það er kominn tími til að huga að hækkun fljótandi pv.Hugsa um það.Fyrir 2013 gerðu fljótandi ljósafhlöður það'ekki einu sinni til.

Fyrsta einkaleyfið fyrir fljótandi PV var lagt inn árið 2008. Árið 2006 byrjaði fljótandi ljósvakasérfræðingurinn Ciel et Terre, með aðsetur í Lille, Frakklandi, að ýta undir hugmyndina.

Árið 2007 var lítil 175KW atvinnurafstöð byggð á tjörn í Far Niente, Napa Valle vínframleiðanda, til að draga úr orkukostnaði og forðast landtöku.Meiri hagnað er hægt að ná með því að gróðursetja vínvið á landið.

Fyrsta formlega fljótandi PV kerfið var byggt í Aichi-héraði í Japan árið 2007. Síðan þá hafa mörg lönd séð tilkomu lítilla verksmiðja undir megavattamörkum, sérstaklega í Frakklandi, Ítalíu, Suður-Kóreu, Spáni og Bandaríkjunum, sem eru fyrst og fremst notuð til rannsókna og sýnikennslu.Hafðu í huga að jafnvel“Eðlilegt”kostnaður við sólarorku getur ekki staðist á þessu tímabili og er aðeins hægt að ná með rausnarlegum gjaldskrám og beinum styrkjum.

Enn sem komið er er ljóst að Asía mun ráða yfir fljótandi PV í náinni framtíð og víðar.

Við völdum fljótandi PV vegna þess að fréttir um þennan nýja reit hafa ekki hætt síðan í síðasta mánuði.Sú fyrsta er að NTPC hefur tekið í notkun 10MW fljótandi ljósaaflsstöð í NTPC's Simhadari-varmavirkjunarlón.Álverið varð auðveldlega Indland's stærsta á þessu sviði, en ekki lengi.Þá vígði Ciel Et Terre 5,4 MW stöðina við Sagardighi í Vestur-Bengal, þá fyrstu sinnar tegundar í varmaorkuveri.

Það'er ekki allt.Þegar þú lest þessa sögu gæti NTPC hafa vígt annað Indland'Stærstu fljótandi PV verksmiðjurnar, 100 MW fljótandi PV virkjunin sem fyrirhuguð er í fyrsta áfanga við Telangana.Upphaflega stóð til að hefja framkvæmdir í maí en vegna nýja krúnusjúkdómsins verður nú ráðist í það í áföngum, hver áfangi um 15MW og mun öllu 100MW verkefninu vera lokið í lok þessa árs.

4,23 milljarða indverska rúpíuverkefnið mun að lokum ná yfir vatnshlot eða uppistöðulón sem þjóna Ramagundam-varmavirkjuninni.Kostnaður við fljótandi PV lækkar einnig stöðugt, með tilboði upp á 3,29 kWh í 150MW fljótandi PV verkefni í Ridam Hand lóninu í Uttar Pradesh fylki, sem Shapoorji Palonji Rup og Renew Power vann.(ath. verkefnið hefur tafist vegna landslagstengdra vandamála).

Ekki nóg með það heldur hefur 60MW rafstöð verið tekin í notkun um allan heim í Singapúr.Það er ein stærsta fljótandi aflstöð í heimi og var byggð á lóni af dótturfélagi Sembcorp Industries á 45 hektara svæði (111 hektarar).Á nærliggjandi eyju Batam í Indónesíu hefur SUNSEAP, sem byggir í Singapúr, einnig tilkynnt áform um að fjárfesta meira en 2 milljarða dollara í annarri 2,3 GW Solar + geymslustöð.

Í marsskýrslu spáði markaðsgreindarfyrirtækið Transparency Market Research (T) miklum vexti árið 2027, með samsettum árlegum vexti upp á 43%.Talso býst við að nýsköpun og tækniframfarir muni tryggja að ekki hægi á vexti fljótandi PV.Aukin upptaka fljótandi PV eininga í þróunarlöndum eins og Indlandi og Kína mun knýja áfram vöxt.Næstum 40 af meira en 63 löndum sem hafa tilkynnt fljótandi PV verkefni eru nú þegar í rekstri eða nálægt því.

Í dag er raunverulegt uppsett afl fljótandi PV nálægt 3 GW, en heildaruppsett afl sólarorku er nálægt 775 GW.Þar sem kostnaður við sólarorku heldur áfram að lækka með vaxandi umfangi og meiri skilningi á tækni, er fljótandi PV ekki lengur valkostur fyrir framtíðina og öld fljótandi PV er runnin upp.

Af hverju fljótandi pv?

Grunnkostir fljótandi PV eru vel þekktir.Framfarir má sjá á svæðum þar sem íbúafjöldinn er mikill, sérstaklega þar sem samkeppni um tiltækt land er mikil.Austur-Indland er dæmi um það.Að tengja fljótandi PV við stór lón byggð fyrir vatnsafl getur fært fljótandi PV nálægt núverandi raforkuflutningsmannvirkjum eða við eftirspurnarstöðvar eins og vatnshreinsistöðvar, annar kostur sem knýr þróun fljótandi PV.

Vegna kælandi áhrifa vatns og minnkandi ryks hafa fljótandi PV verkefni augljósa kosti við að auka orkuframleiðslu.Á 25 ára lífslíkum grundvelli, hjálpa þessir kostir að loka bilinu við upphafskostnað sólarorku á jörðu niðri, sem venjulega stendur fyrir 10-15 prósent af kostnaði.

Einfaldlega sagt, fljótandi PV bætir upp fyrir sólarorku'ófullnægjandi orkuþörf.Sums staðar, til þess að setja upp jörðu sólarorku, þarf að fá mikið af landi, þetta er vandamál.Hægt er að gera virkjun skilvirkari með því að sameina hana við núverandi auðlindir, svo sem varmaorkuver eða vatnsaflsvirkjanir.

Þegar um vatnsaflsstöðvar er að ræða getur lónið dregið úr vatnsafli á álagstímum sólarhringsins þegar sólarorka kemur við sögu.Sá fyrsti sinnar tegundar var smíðaður í Portúgal árið 2017 og var settur upp af EDP.Þar sem framleiðsluvöxtur er fyrirsjáanlegur hafa viðbrögðin hingað til verið jákvæð.Það þýðir einnig meiri stöðugleika og áreiðanleika nets með tilliti til umfangs.

National Renewable Energy Laboratory (NREL) áætlar að það séu næstum 380.000 ferskvatnsgeymir um allan heim með möguleika á að sameina fljótandi ljósvökva og núverandi vatnsaflsvirkjanir.Að sjálfsögðu getur yfirgripsmikil greining leitt í ljós einhver uppistöðulón sem henta ekki vegna margvíslegra vandamála, svo sem lágt vatnsborð og jafnvel uppistöðulón sem geymir ekki vatn á þurrkatímanum.En það er enginn vafi á því að það er alls ekki vandamál að finna svæðið fyrir byggingarframkvæmdirnar.Möguleg virkjunargeta er tæplega 7TW, sem ekki skal vanmeta.

Áskorunin að fljóta pv

Af öllum áskorunum sem fylgja fljótandi PV, er líklega stærst hver mun styðja það, hvort sem það er's kostnaður, tækni eða fjármögnun.Sólarorkustöðvar á jörðu niðri fá mikla styrki, inngreiðslugjald og fleira.En það sama“Gangsetning”ávinningi er ekki hægt að ná með fljótandi PV nema með því að treysta á einkageirann til að starfa.Góðu fréttirnar eru þær að tæknin er að ná sér hratt og lykilatriði eins og kostnaðarmunur eru nú þegar að færast í viðráðanlega átt.

Gæðavandamál

Hvað eðli þess varðar, krefst fljótandi PV meiri athygli við hönnun og smíði.Eins og Ushadevi fullyrðir er aðalmunurinn sá að í öðrum þróuðum löndum byggist valið eingöngu á tæknilegum skilríkjum, fjármögnun og orðspori.Á Indlandi er verð aðalatriðið.Indverskir verktaki og EPC fyrirtæki ættu að vera mjög varkár í vali á tækni.Til að draga úr áhættu ættu verktaki að einbeita sér að því að finna hágæða hráefni, fyrsta flokks UV-stöðugleika, hágæða vélar til að framleiða hágæða flota, gæðatryggingarskoðanir, ferla, hönnunarprófanir og löggildingu og fá áreiðanlegar lausnir.”

Kerfiskostnaður við fljótandi PV hefur aukist um 10-15%, aðallega vegna fljótandi mannvirkja, akkeris- og viðlegukerfa sem þarf fyrir fljótandi kerfið.Þróunarkostnaður er nú þegar að lækka.Fljótandi kerfi bjóða upp á sérstakar áskoranir sem tengjast festingu og viðlegukanti, þar sem mögulegar breytingar á vatnsborði, gerðum lónbotna, dýpi og erfið veðurskilyrði eins og sterkir vindar og öldur auka á verkfræði- og byggingarkostnaði.

Nálægð við vatn þýðir líka að huga betur að strengjastjórnun og einangrunarprófunum en á landi, sérstaklega þegar kapallinn kemst í snertingu við vatn.Annar þáttur er stöðugur núnings- og vélrænni þrýstingur á hreyfanlegum hlutum fljótandi PV verksmiðjunnar.Illa hannað og viðhaldið kerfi getur bilað skelfilega.Flottæki eru einnig í hættu á bilun og tæringu vegna raka, sérstaklega í árásargjarnari strandumhverfi.PV einingar sem geta starfað í erfiðu umhverfi í 25 ár ætti að velja með því að nota viðeigandi gæðastaðla.Hlutverk akkeris er að dreifa álagi vinds og öldu, lágmarka hreyfingu sólareyjunnar og forðast hættu á að reka á ströndina eða fjúka í óveðri.Umfangsmikla tæknirannsóknir eru nauðsynlegar til að meta viðeigandi hönnun eyju og akkeri, heildar tæknilega hagkvæmni og viðskiptalega hagkvæmni verkefnisins.

Langtímaspá

NREL áætlar að það séu 379068 vatnsaflsgeymir fyrir ferskvatn um allan heim sem gætu hýst fljótandi ljósavirkjanir ásamt núverandi.Sum uppistöðulón geta verið þurr hluta úr ári, eða á annan hátt óhentug fyrir fljótandi PV, þannig að fleiri staðsetningarupplýsingar þarf til áður en hægt er að framkvæma verkefnið.Stærsti ávinningurinn við fljótandi PV er að hann tekur ekki upp dýrmætt landpláss, sem skiptir Indlandi vaxandi máli.Við höfum séð verkefni sem verða fyrir áhrifum af landátökum milli sólarorkuvera og málefni sem tengjast beitilöndunum og búsvæði rjúpunnar á Indlandi.Þegar kemur að byggingu fljótandi ljósvirkjaeininga á lónum vatnsaflsframkvæmda gæti aukin afkastageta í raun hjálpað til við að koma í veg fyrir sum vandamál fyrirhugaðra vatnsaflsframkvæmda.Eitt dæmi er Tapovan verkefnið í Chamoli hverfinu í NTPC í Uttarakhand, sem nýlega varð fyrir miklu tjóni vegna skyndiflóða.Verkið er meira en 10 árum á eftir áætlun, kostar meira en fimmfalt upphaflega áætlun og fyrirhuguð árframkvæmd gæti auðveldlega framleitt rafmagn í gegnum fyrirtækið's mörg fljótandi ljósvakaverkefni í flutningslóninu.

Ushadevi hjá Ciel Et Terre fullyrðir:'Vegna skorts á landi, lagalegra álitaefna og deilna um eignarnám og óendanlega seinkun á eignarnámi, er fljótandi PV fullkomin lausn.Miðað við skort á vatni, uppgufun vatns, landvandamálið og jákvæðu hliðarnar á því að hafa mikið vatn tiltækt, erum við nokkuð viss um að Indland'Eftirspurn eftir fljótandi PV er loksins komin.Við teljum að fljótandi lausnir verði einn helsti drifkrafturinn í PV iðnaðinum og við stefnum að því að þróa 1GW Hydrelio tæknilausnir á Indlandi á næstu 2-3 árum.”

Til að skýra mál sitt nefnir hann dæmi um Vestur-Bengal.“Í fortíðinni höfum við skoðað mikið af verkefnum í Vestur-Bengal og talið að Vestur-Bengal hafi mikla möguleika til að þróa ljósavirki.Það eru margar tegundir af vatnshlotum í Vestur-Bengal, þar á meðal stíflur, áveitu- eða vatnsmeðferðartjarnir.Þetta eru tilvalin fyrir fljótandi verkefni.Sama er uppi á teningnum í Kerala, þar sem er mikið vatn.”

Hingað til hafa öll verkefnin verið byggð á fersku vatni eða á tjarnir í fangabúðum, en það gerir það'ekki meina það'er ómögulegt í sjónum.Ciel Terre Taiwan setti nýlega af stað 88MWP's Changbin verkefnið, stærsta slíka sjóverkefnið.Þetta krefst þess að fyrirtækið geri samstarf við Principia.Principia er yfirhafnarfyrirtæki sem þróar og innleiðir hagkvæmar lausnir og samþætta vind- og ölduhönnun.

Þess má geta að jafnvel virkustu þátttakendurnir hafa lengi kallað eftir því að þessar plöntur verði ekki byggðar á náttúrulegum vötnum og öðrum vatnshlotum.Fyrirtækin segjast ekki taka áhættu án langtímareynslu af fljótandi PV, sem gæti haft áhrif á verkefnið.Á sama tíma ættum við að forðast árekstra við sjómenn'lífsviðurværi.Með því að hylja náttúrulegar tjarnir með flotfóti er minna sólarljós í boði fyrir þörunga að vaxa, sem dregur úr þörungablóma.Búist er við að uppgufun minnki þar sem stór hluti vatnshlotsins verður hulinn eða hulinn af fljótandi ljósavirkjum.Gert er ráð fyrir að birta og hiti minnki og lónið'Vatnalíf þarf nýtt jafnvægi.Við viljum frekar nota tilbúið vatn vegna þess að það hefur minni áhrif á lífríki í vatni.

Niðurstaða

Ef tekið er tillit til margra ára stórvirkjana sem byggðar voru með þessari tækni, þá hefur fljótandi PV náð langt á mjög stuttum tíma.Það þýðir að við þurfum að vera varkár áður en við gerum stórar forsendur og spár, en það lítur út eins og lausn sem gæti fyllt mikilvægt skarð í sólarorkuframleiðslu.Það myndi líka spara land og jafnvel leyfa lóninu að afla meiri tekna.Þó að mörg vatnsaflsframkvæmdir kosti meira en 3,5 rúpíur á kWst, eða jafnvel meira en 6 rúpíur á kWst, þá eru góðar ástæður til að mótmæla fljótandi PV vegna kostnaðar þess.

Einbeittu þér að því að læra af fyrstu velgengni fljótandi PV, sem getur skaðað umhverfið minna en vatnsafl, sem satt að segja hefur gengið illa á Indlandi undanfarin ár.Rooftop Solar, þó að það sé mikið niðurgreitt, virkar ekki vel.Eins og almenn sólarorka þurfa stjórnvöld að ganga úr skugga um að fljótandi PV geri það'ekki fara leiðina fyrir sólarorku á þaki.Til að tryggja raunverulegan árangur í verkefninu þarf að bregðast við skorti á dýptarmati á vatnshlotum, staðfræðilegum batamælingum og öðrum tæknilegum og umhverfislegum vandamálum.Eitt dæmi eru örlög Rihand Large Dam verkefnisins sem lenti í vandræðum vegna takmarkaðrar þekkingar á landslagi og skorts á upplýsingum.

Fljótandi PV veitir einnig raunverulegt tækifæri til að setja upp nokkur mjög mikilvæg sólarverkefni í öllum indverskum ríkjum, sérstaklega í austurhluta Indlands.