Prieš dešimtmetį saulės energija buvo nereikšmingas atsinaujinančios energijos šaltinis.Vos per 10 metų saulės energija tapo geresniu pasirinkimu.Dabar tai'atėjo laikas apsvarstyti plaukiojančio pv kilimą.Pagalvok apie tai.Iki 2013 m. plūduriuojančių fotovoltinių elementų nebuvo'net neegzistuoja.
Pirmasis plaukiojančios fotovoltinės energijos patentas buvo pateiktas 2008 m. 2006 m. plūduriuojančios fotovoltinės energijos specialistas Ciel et Terre, įsikūręs Lilyje, Prancūzijoje, pradėjo stumti šią idėją.
2007 m. buvo pastatyta nedidelė 175 kW galios komercinė elektrinė ant tvenkinio Far Niente, Napa Valle vyno gamintojo, siekiant sumažinti energijos sąnaudas ir išvengti žemės užgrobimo.Didesnį pelną galima gauti žemėje pasodinus vynmedžius.
Pirmoji oficiali plaukiojanti PV sistema buvo pastatyta Aichi prefektūroje, Japonijoje, 2007 m. Nuo tada daugelyje šalių atsirado mažų elektrinių, kurių vertė nesiekia megavatų lygio, ypač Prancūzijoje, Italijoje, Pietų Korėjoje, Ispanijoje ir Jungtinėse Amerikos Valstijose. pirmiausia naudojami tyrimams ir demonstravimui.Turėkite omenyje, kad net“Normalus“Saulės energijos sąnaudų per šį laikotarpį negalima išlaikyti ir jas galima pasiekti tik taikant dosnius supirkimo tarifus ir tiesiogines subsidijas.
Kol kas aišku, kad Azija dominuos plaukiojančiame PV artimiausioje ateityje ir už jos ribų.
Pasirinkome plaukiojantį PV, nes naujienos apie šią naują sritį nesiliauja nuo praėjusio mėnesio.Pirmasis yra tai, kad NTPC pradėjo eksploatuoti 10MW plūduriuojančią fotovoltinę elektrinę NTPC.'s Simhadari šiluminės elektrinės rezervuaras.Augalas lengvai tapo Indija's didžiausias šioje srityje, bet neilgam.Tada Ciel Et Terre atidarė 5,4 MW galios stotį Sagardighi mieste Vakarų Bengalijoje – pirmąją tokio pobūdžio šiluminėje elektrinėje.
Tai'dar ne viskas.Tuo metu, kai perskaitėte šią istoriją, NTPC galėjo būti atidaręs kitą Indiją'Didžiausios plaukiojančios fotovoltinės elektrinės – 100 MW galios plaukiojanti fotovoltinė elektrinė, planuojama pirmąjį etapą Telanganoje.Iš pradžių projektą buvo numatyta pradėti statyti gegužę, tačiau dėl naujos karūnos ligos dabar jis bus pradėtas etapais, kiekvienas etapas apie 15 MW, o visas 100 MW projektas bus baigtas iki šių metų pabaigos.
4,23 milijardo Indijos rupijų projektas galiausiai apims vandens telkinius ar rezervuarus, aptarnaujančius Ramagundamo šiluminę elektrinę.Plaukiojančios fotovoltinės energijos kaina taip pat nuolat mažėja – RS3,29 kWh pasiūlymas 150 MW plaukiojančios fotovoltinės energijos projektui Ridam Hand Reservoir Utar Pradešo valstijoje, kurį laimėjo Shapoorji Palonji Rup ir Renew Power.(pastaba: projektas atidėtas dėl su reljefu susijusių problemų).
Negana to, Singapūre visame pasaulyje pradėta eksploatuoti 60 MW elektrinė.Tai viena didžiausių plūduriuojančių elektrinių pasaulyje, kurią ant rezervuaro pastatė Sembcorp Industries dukterinė įmonė 45 hektarų (111 akrų) plote.Netoliese esančioje Batamo saloje Indonezijoje Singapūre įsikūrusi SUNSEAP taip pat paskelbė apie planus investuoti daugiau nei 2 mlrd.
Kovo mėnesio ataskaitoje rinkos žvalgybos įmonė „Transparency Market Research“ (T) prognozavo stiprų augimą 2027 m., o bendras metinis augimo tempas sieks 43 %.Talso tikisi, kad inovacijos ir technologinė pažanga užtikrins, kad plaukiojančių PV augimo tempas nesulėtėtų.Didesnis plūduriuojančių PV modulių naudojimas besivystančiose šalyse, tokiose kaip Indija ir Kinija, dar labiau paskatins augimą.Beveik 40 iš daugiau nei 63 šalių, paskelbusių apie plaukiojančius fotovoltinės energijos projektus, jau veikia arba yra netoli jo.
Šiandien faktinė plūduriuojančių PV instaliuota galia yra arti 3 GW, o bendra saulės energijos instaliuota galia – arti 775 GW.Kadangi saulės energijos kaina ir toliau mažėja, didėjant mastui ir geriau suprantant technologijas, plaukiojantis PV nebėra ateities pasirinkimas, o atėjo slankiosios fotovoltinės energijos amžius.
Kodėl plaukiojantis pv?
Pagrindiniai plaukiojančio PV pranašumai yra gerai žinomi.Pažanga pastebima didelio gyventojų tankio vietovėse, ypač ten, kur konkurencija dėl turimos žemės yra intensyvi.Rytų Indija yra pavyzdys.Plaukiojančios fotovoltinės energijos prijungimas prie didelių rezervuarų, pastatytų hidroenergetikai, gali priartinti plūduriuojančią PV prie esamos elektros perdavimo infrastruktūros arba paklausos centrų, tokių kaip vandens valymo įrenginiai, o tai dar vienas pranašumas, skatinantis plūduriuojančių Pv plėtrą.
Dėl vandens vėsinimo ir dulkių mažinimo plūduriuojantys fotovoltiniai projektai turi akivaizdžių pranašumų didinant energijos išeigą.Kalbant apie 25 metų gyvenimo trukmę, šie pranašumai padeda sumažinti atotrūkį nuo pradinių saulės energijos sąnaudų žemėje, kuri paprastai sudaro 10–15 procentų sąnaudų.
Paprasčiau tariant, plaukiojantis PV kompensuoja saulės energiją'nepatenkinti energijos poreikiai.Kai kuriose vietose, norint įrengti žemės saulės energiją, reikia gauti daug žemės, tai yra problema.Energijos gamybą galima efektyvinti derinant ją su esamais ištekliais, pavyzdžiui, šiluminėmis elektrinėmis ar hidroelektrinėmis.
Hidroelektrinių atveju rezervuaras gali sumažinti hidroelektrinę piko valandomis, kai pradedama naudoti saulės energija.Pirmasis tokio tipo įrenginys buvo pastatytas Portugalijoje 2017 m., jį sumontavo EDP.Kadangi gamybos augimas yra nuspėjamas, atsiliepimai iki šiol buvo teigiami.Tai taip pat reiškia didesnį tinklo stabilumą ir patikimumą masto atžvilgiu.
Nacionalinė atsinaujinančios energijos laboratorija (NREL) apskaičiavo, kad visame pasaulyje yra beveik 380 000 gėlo vandens rezervuarų, galinčių sujungti plūduriuojančią fotovoltinę ir esamą hidroelektrinę.Žinoma, atlikus išsamią analizę, gali būti atskleisti kai kurie rezervuarai, kurie nėra tinkami dėl įvairių problemų, pavyzdžiui, žemo vandens lygio ir netgi rezervuarų, kurie nekaupia vandens sausuoju metų laiku.Tačiau neabejotina, kad rasti plotą statybos projektui nėra problema.Potencialūs elektros gamybos pajėgumai yra beveik 7TW, ko negalima nuvertinti.
Plaukiojančio pv iššūkis
Iš visų plaukiojančio PV iššūkių greičiausiai bus tai, kas jį palaikys, ar tai's išlaidas, technologijas ar finansavimą.Antžeminės saulės elektrinės gauna daug subsidijų, supirkimo tarifų ir kt.Bet tas pats“Pradėti“plaukiojantis PV negalima pasiekti naudos, išskyrus tuos atvejus, kai veikia privatus sektorius.Geros naujienos yra tai, kad technologija sparčiai vejasi, o pagrindinės problemos, pvz., kainų skirtumai, jau juda valdoma linkme.
Kokybės problema
Kalbant apie savo pobūdį, plaukiojantis PV reikalauja daugiau dėmesio projektuojant ir gaminant.Kaip teigia Ushadevi, pagrindinis skirtumas yra tas, kad kitose išsivysčiusiose šalyse pasirinkimas grindžiamas tik techniniais duomenimis, finansavimu ir reputacija.Indijoje kaina yra pagrindinis veiksnys.Indijos kūrėjai ir EPC įmonės turėtų būti labai atsargūs renkantis technologijas.Siekdami sumažinti riziką, kūrėjai turėtų sutelkti dėmesį į aukštos kokybės žaliavų, aukščiausios klasės UV stabilizatorių, aukštos kokybės mašinų, skirtų aukštos kokybės plūduriavimui gaminti, paiešką, kokybės užtikrinimo patikrinimus, procesus, projektavimo testavimą ir patvirtinimą bei patikimų sprendimų gavimą.“
Plaukiojančios PV sistemos kaina išaugo 10-15%, daugiausia dėl plūduriuojančių konstrukcijų, inkaravimo ir švartavimo sistemų, reikalingų plūduriuojančiai sistemai.Plėtros kaštai jau mažėja.Plaukiojančios sistemos kelia specifinių iššūkių, susijusių su inkaro tvirtinimu ir švartavimu, nes galimi vandens lygio pokyčiai, rezervuaro dugno tipai, gylis ir ekstremalios oro sąlygos, pvz., stiprūs vėjai ir bangos, padidina inžinerijos ir statybos išlaidas.
Arti vandens taip pat reikia daugiau dėmesio skirti kabelių valdymui ir izoliacijos bandymams nei sausumoje, ypač kai kabelis liečiasi su vandeniu.Kitas veiksnys – nuolatinis trinties ir mechaninis slėgis judančioms plaukiojančios fotovoltinės elektrinės dalims.Blogai suprojektuota ir prižiūrima sistema gali katastrofiškai sugesti.Plūduriuojantys įtaisai taip pat gali sugesti ir sukelti koroziją dėl drėgmės, ypač agresyvesnėje pakrantės aplinkoje.PV moduliai, galintys veikti atšiaurioje aplinkoje 25 metus, turėtų būti parinkti laikantis atitinkamų kokybės standartų.Inkaravimo funkcija yra paskleisti vėjo ir bangų apkrovą, sumažinti saulės salos judėjimą ir išvengti pavojaus atsitrenkti į krantą arba būti nuskriaustam audros metu.Norint įvertinti tinkamą salos ir inkaro projektą, bendrą techninį įgyvendinamumą ir projekto komercinį gyvybingumą, reikia atlikti išsamius techninius tyrimus.
Ilgalaikė prognozė
NREL apskaičiavo, kad visame pasaulyje yra 379068 gėlo vandens hidroelektrinių rezervuarai, kuriuose kartu su esamomis galėtų tilpti ir plūduriuojančios fotovoltinės elektrinės.Kai kurie rezervuarai dalį metų gali būti išdžiūvę arba kitaip netinkami plūduriuojančiai PV, todėl prieš įgyvendinant projektą reikia daugiau vietos parinkimo duomenų.Didžiausias plūduriuojančios PV pranašumas yra tas, kad jis neužima vertingos žemės ploto, o tai Indijai tampa vis svarbesnė.Matėme projektus, kuriuos paveikė žemės konfliktai tarp saulės elektrinių ir problemų, susijusių su ganyklomis ir didžiojo baublio buveine Indijoje.Kalbant apie plūduriuojančių fotovoltinių blokų statybą ant hidroenergijos projektų rezervuarų, padidėjęs pajėgumas iš tiesų gali padėti išvengti kai kurių planuojamų hidroenergetikos projektų problemų.Vienas iš pavyzdžių yra Tapovan projektas NTPC Chamoli rajone Utarakhande, kuris neseniai patyrė didelę žalą dėl staigių potvynių.Projektas vėluoja daugiau nei 10 metų, kainuoja daugiau nei penkis kartus daugiau nei pradinė sąmata, o planuojamas upės projektas galėtų nesunkiai gaminti elektros energiją per įmonę'daug plūduriuojančių fotovoltinių projektų transportavimo rezervuare.
Ushadevi iš Ciel Et Terre tvirtina:'dėl žemės trūkumo, teisinių klausimų ir ginčų dėl žemės nusavinimo ir begalinio nusavinimo vilkinimo, plaukiojantis PV yra puikus sprendimas.Atsižvelgiant į vandens trūkumą, vandens išgaravimą, žemės problemą ir teigiamą daug vandens turimą pusę, esame gana tikri, kad Indija's plaukiojančių PV paklausa pagaliau atsirado.Manome, kad plūduriuojantys sprendimai bus viena iš pagrindinių PV pramonės varomųjų jėgų, todėl siekiame per ateinančius 2–3 metus Indijoje sukurti 1GW Hydrelio technologijos sprendimus.“
Norėdami iliustruoti savo mintį, jis pateikia Vakarų Bengalijos pavyzdį.“Anksčiau mes žiūrėjome į daugybę projektų Vakarų Bengalijoje ir manėme, kad Vakarų Bengalija turi didelį potencialą plėtoti fotovoltinius projektus.Vakarų Bengalijoje yra daugybė vandens telkinių tipų, įskaitant užtvankas, drėkinimo ar vandens valymo tvenkinius.Tai idealiai tinka plaukiojantiems projektams.Tas pats pasakytina ir apie Keralą, kur daug vandens.“
Iki šiol visi projektai buvo pastatyti ant gėlo vandens arba nelaisvėje esančių tvenkinių, bet taip nėra'neturi omeny'vandenyne tai neįmanoma.Ciel Terre Taiwan neseniai pristatė 88MWP's Changbin projektas, didžiausias toks jūros vandens projektas.Tam reikia, kad įmonė bendradarbiautų su Principia.Principia yra pagrindinė ofšorinė įmonė, kurianti ir įgyvendinanti ekonomiškus sprendimus bei integruotus vėjo ir bangų projektus.
Verta paminėti, kad net ir patys aktyviausi dalyviai jau seniai ragino šių augalų nestatyti ant natūralių ežerų ir kitų vandens telkinių.Bendrovės sako, kad nerizikuoja be ilgalaikės plaukiojančios PV patirties, kuri gali turėti įtakos projektui.Kartu turėtume vengti konfliktų su žvejais's pragyvenimo šaltinį.Natūralių tvenkinių uždengimas flotsamu reiškia, kad dumbliams augti lieka mažiau saulės šviesos, o tai sumažina dumblių žydėjimą.Tikimasi, kad garavimas sumažės, nes didelę vandens telkinio dalį uždengs arba užstos plūduriuojančios fotovoltinės elektrinės.Tikimasi, kad šviesa ir šiluma sumažės, o rezervuaras's vandens gyvybei reikia naujos pusiausvyros.Mes labiau mėgstame naudoti dirbtinį vandenį, nes jis turi mažesnį poveikį vandens gyvūnijai.
Išvada
Jei atsižvelgsime į didelių elektrinių, pastatytų naudojant šią technologiją, metus, plaukiojantis PV nuėjo ilgą kelią per labai trumpą laiką.Tai reiškia, kad turime būti atsargūs prieš darydami dideles prielaidas ir prognozes, tačiau atrodo, kad tai sprendimas, galintis užpildyti svarbią spragą saulės energijos gamybos srityje.Taip pat būtų sutaupyta žemė ir netgi leistų rezervuarui gauti daugiau pajamų.Nors daugelis hidroenergijos projektų kainuoja daugiau nei 3,5 rupijos už kWh arba net daugiau nei 6 rupijas už kWh, yra rimtų priežasčių ginčytis prieš plaukiojančią PV dėl jo kainos.
Susikoncentruokite į mokymąsi iš pirmųjų plaukiojančių fotovoltinių elektrinių sėkmės, kuri gali būti mažiau žalinga aplinkai nei hidroenergija, kuri, atvirai kalbant, pastaraisiais metais Indijoje buvo prastesnė.„Rooftop Solar“, nors ir labai subsidijuojama, neveikia gerai.Kaip ir pagrindinė saulės energija, vyriausybės turi užtikrinti, kad plaukiojantis PV to nepadarytų't eiti saulės energijos ant stogo keliu.Siekiant užtikrinti realią projekto eigą, reikia skubiai spręsti vandens telkinių gylio įvertinimų, topografinių batimetrinių duomenų trūkumą ir kitas technines bei aplinkosaugos problemas.Vienas iš pavyzdžių yra Rihando didelės užtvankos projekto likimas, kuris pateko į bėdą dėl ribotų žinių apie reljefą ir informacijos trūkumo.
Plaukiojantis PV taip pat suteikia realią galimybę įdiegti kai kuriuos tikrai svarbius saulės energijos projektus visose Indijos valstijose, ypač Rytų Indijoje.
2021-08-06
