Pirms desmit gadiem saules enerģija bija neliels atjaunojamās enerģijas avots.Tikai 10 gadu laikā saules enerģija ir kļuvusi par izcilu iespēju.Tagad tā'ir pienācis laiks apsvērt peldošā pv pieaugumu.Padomā par to.Pirms 2013. gada peldošie fotoelementi to nedarīja'pat neeksistē.
Pirmais patents peldošajam PV tika iesniegts 2008. gadā. 2006. gadā peldošās fotoelementu speciālists Ciel et Terre, kas atrodas Lillē, Francijā, sāka virzīt šo ideju.
Lai samazinātu enerģijas izmaksas un izvairītos no zemes sagrābšanas, 2007. gadā uz dīķa Far Niente, Napa Valle vīna ražotāja, tika uzbūvēta neliela 175 KW komerciāla spēkstacija.Lielāku peļņu var gūt, zemē stādot vīnogulājus.
Pirmā formālā peldošā PV sistēma tika uzbūvēta Aiči prefektūrā, Japānā 2007. gadā. Kopš tā laika daudzās valstīs ir parādījušās mazas stacijas, kas ir zemākas par megavatu līmeni, jo īpaši Francijā, Itālijā, Dienvidkorejā, Spānijā un Amerikas Savienotajās Valstīs. galvenokārt tiek izmantoti pētījumiem un demonstrējumiem.Paturiet prātā, ka pat"Normāls”Saules enerģijas izmaksas šajā periodā nevar noturēt, un tās var sasniegt tikai ar dāsniem iepirkuma tarifiem un tiešajām subsīdijām.
Pagaidām ir skaidrs, ka Āzija tuvākajā nākotnē un turpmāk dominēs peldošajā PV.
Izvēlējāmies peldošo PV, jo ziņas par šo jauno jomu nav mitušās kopš pagājušā mēneša.Pirmais ir tas, ka NTPC ir nodevis ekspluatācijā 10MW peldošu fotoelektrisko elektrostaciju NTPC.'s Simhadari termoelektrostacijas rezervuārs.Augs viegli kļuva par Indiju's lielākais šajā jomā, bet ne uz ilgu laiku.Pēc tam Ciel Et Terre atklāja 5,4 MW staciju Sagardighi Rietumbengālē, pirmo šāda veida staciju termoelektrostacijā.
Tas'vēl nav viss.Kamēr jūs izlasījāt šo stāstu, NTPC, iespējams, ir atklājis citu Indiju's lielākās peldošās FE stacijas, 100 MW peldošā PV spēkstacija, kas plānota pirmajā posmā Telanganā.Projekta būvniecību sākotnēji bija paredzēts uzsākt maijā, taču jaunās vainaga slimības dēļ tagad tā tiks uzsākta pa posmiem, katrā posmā ap 15MW, un viss 100MW projekts tiks pabeigts līdz šī gada beigām.
4,23 miljardu Indijas rūpiju projekts galu galā aptvers ūdenstilpes vai rezervuārus, kas apkalpo Ramagundamas termoelektrostaciju.Arī peldošās PV izmaksas nepārtraukti krītas, piedāvājot RS3,29 kWh 150MW peldošā PV projektam Ridam Hand Reservoir Uttar Pradesh štatā, ko uzvarēja Shapoorji Palonji Rup un Renew Power.(piezīme: projekts ir aizkavējies ar reljefu saistītu problēmu dēļ).
Ne tikai tas, bet visā pasaulē Singapūrā ir nodota ekspluatācijā 60 MW spēkstacija.Tā ir viena no lielākajām peldošajām spēkstacijām pasaulē, un to uz rezervuāra uzbūvēja Sembcorp Industries meitasuzņēmums 45 hektāru (111 akru) platībā.Netālajā Batamas salā Indonēzijā Singapūras uzņēmums SUNSEAP arī ir paziņojis par plāniem ieguldīt vairāk nekā 2 miljardus ASV dolāru citā 2,3 GW Solar + uzglabāšanas stacijā.
Marta ziņojumā tirgus izlūkošanas uzņēmums Transparency Market Research (T) prognozēja spēcīgu izaugsmi 2027. gadā ar salikto gada pieauguma tempu 43% apmērā.Talso sagaida, ka inovācijas un tehnoloģiskais progress nodrošinās, ka peldošā PV izaugsmes temps nepalēninās.Plašāka peldošo PV moduļu ieviešana jaunattīstības valstīs, piemēram, Indijā un Ķīnā, turpinās veicināt izaugsmi.Gandrīz 40 no vairāk nekā 63 valstīm, kas ir paziņojušas par peldošiem PV projektiem, jau darbojas vai tuvu tam.
Mūsdienās peldošās PV faktiskā uzstādītā jauda ir tuvu 3 GW, savukārt saules enerģijas kopējā uzstādītā jauda ir tuvu 775 GW.Tā kā saules enerģijas izmaksas turpina samazināties, palielinoties mērogam un labākai izpratnei par tehnoloģijām, peldošais PV vairs nav nākotnes risinājums, un ir pienācis peldošo PV laikmets.
Kāpēc peldošais pv?
Peldošā PV galvenās priekšrocības ir labi zināmas.Progress ir vērojams apgabalos ar augstu iedzīvotāju blīvumu, jo īpaši tur, kur ir intensīva konkurence par pieejamo zemi.Austrumindija ir piemērs.Peldošo PV savienošana ar lieliem hidroenerģijas rezervuāriem var tuvināt peldošo PV esošajai elektroenerģijas pārvades infrastruktūrai vai pieprasījuma centriem, piemēram, ūdens attīrīšanas iekārtām, kas ir vēl viena priekšrocība, kas veicina peldošo pv attīstību.
Sakarā ar ūdens dzesēšanas efektu un putekļu samazināšanos, peldošiem PV projektiem ir acīmredzamas priekšrocības, palielinot enerģijas izlaidi.Pamatojoties uz 25 gadu paredzamo dzīves ilgumu, šīs priekšrocības palīdz samazināt atšķirību no sākotnējām saules enerģijas izmaksām uz vietas, kas parasti veido 10–15 procentus no izmaksām.
Vienkārši sakot, peldošais PV veido saules enerģiju's neapmierinātās enerģijas vajadzības.Dažās vietās, lai uzstādītu zemes saules enerģiju, ir jāiegūst daudz zemes, tā ir problēma.Enerģijas ražošanu var padarīt efektīvāku, apvienojot to ar esošajiem resursiem, piemēram, termoelektrostacijām vai hidroelektrostacijām.
Hidroelektrostaciju gadījumā rezervuārs var samazināt hidroelektrostaciju diennakts pīķa stundās, kad tiek izmantota saules enerģija.Pirmais šāda veida modelis tika uzbūvēts Portugālē 2017. gadā, un to uzstādīja EDP.Tā kā izlaides pieaugums ir paredzams, atsauksmes līdz šim ir bijušas pozitīvas.Tas nozīmē arī lielāku tīkla stabilitāti un uzticamību mēroga ziņā.
Nacionālā atjaunojamās enerģijas laboratorija (NREL) lēš, ka visā pasaulē ir gandrīz 380 000 saldūdens rezervuāru ar potenciālu apvienot peldošās fotoelektriskās un esošās hidroenerģijas iekārtas.Protams, visaptveroša analīze var atklāt dažus rezervuārus, kas nav piemēroti dažādu problēmu dēļ, piemēram, zems ūdens līmenis un pat rezervuāri, kas neuzglabā ūdeni sausajā sezonā.Taču nav šaubu, ka platības atrašana būvprojektam nemaz nav problēma.Potenciālā elektroenerģijas ražošanas jauda ir gandrīz 7TW, ko nedrīkst novērtēt par zemu.
Peldošā pv izaicinājums
No visiem peldošā PV izaicinājumiem lielākais, visticamāk, būs tas, kurš to atbalstīs, neatkarīgi no tā's izmaksas, tehnoloģija vai finansējums.Uz zemes izvietotās saules elektrostacijas saņem daudz subsīdiju, piegādes tarifu un daudz ko citu.Bet tas pats"Uzsākt”ieguvumus nevar sasniegt ar peldošu PV, izņemot, ja paļaujas uz privāto sektoru, lai tā darbotos.Labā ziņa ir tā, ka tehnoloģija strauji attīstās, un galvenie jautājumi, piemēram, izmaksu atšķirības, jau virzās pārvaldāmā virzienā.
Kvalitātes problēma
Ciktāl tas attiecas uz peldošo PV, tā projektēšanā un būvniecībā ir jāpievērš lielāka uzmanība.Kā apgalvo Ušadevi, galvenā atšķirība ir tā, ka citās attīstītajās valstīs izvēle ir balstīta tikai uz tehniskajiem datiem, finansiālo stāvokli un reputāciju.Indijā cena ir galvenais faktors.Indijas izstrādātājiem un EPC uzņēmumiem ir jābūt ļoti piesardzīgiem, izvēloties tehnoloģiju.Lai samazinātu risku, izstrādātājiem jākoncentrējas uz augstas kvalitātes izejvielu, pirmās klases UV stabilizatoru, augstas kvalitātes iekārtu augstas kvalitātes pludiņu ražošanai, kvalitātes nodrošināšanas pārbaudēm, procesiem, dizaina testēšanu un validāciju, kā arī uzticamu risinājumu iegūšanu.”
Peldošās PV sistēmas izmaksas ir pieaugušas par 10-15%, galvenokārt no peldošajai sistēmai nepieciešamajām peldošajām konstrukcijām, enkurošanās un pietauvošanās sistēmām.Attīstības izmaksas jau krītas.Peldošās sistēmas rada īpašas problēmas saistībā ar noenkurošanu un pietauvošanos ar iespējamām ūdens līmeņa izmaiņām, rezervuāra gultņu veidiem, dziļumu un ekstremāliem laikapstākļiem, piemēram, spēcīgiem vējiem un viļņiem, kas palielina inženiertehniskās un būvniecības izmaksas.
Ūdens tuvums nozīmē arī lielāku uzmanību pievērst kabeļu pārvaldībai un izolācijas pārbaudei nekā uz sauszemes, it īpaši, ja kabelis nonāk saskarē ar ūdeni.Vēl viens faktors ir pastāvīgs berzes un mehāniskais spiediens uz peldošās FE iekārtas kustīgajām daļām.Slikti izstrādāta un uzturēta sistēma var katastrofāli neizdoties.Flotācijas ierīces ir pakļautas arī atteices un korozijas riskam no mitruma, īpaši agresīvākā piekrastes vidē.PV moduļi, kas spēj darboties skarbos apstākļos 25 gadus, ir jāizvēlas, izmantojot atbilstošus kvalitātes standartus.Noenkurošanās uzdevums ir izplatīt vēja un viļņu slodzi, samazināt Saules salas kustību un izvairīties no riska atsist krastā vai tikt aizpūstam vētrā.Ir nepieciešami plaši tehniskie pētījumi, lai novērtētu atbilstošo salas un enkura dizainu, projekta vispārējo tehnisko iespējamību un komerciālo dzīvotspēju.
Ilgtermiņa prognoze
NREL lēš, ka visā pasaulē ir 379068 saldūdens hidroelektrostaciju rezervuāri, kuros līdzās esošajām varētu izvietot peldošās fotoelektriskās iekārtas.Daži rezervuāri kādu daļu gada var būt sausi vai citādi nepiemēroti peldošai PV, tāpēc pirms projekta īstenošanas ir nepieciešams vairāk vietas izvēles datu.Lielākais ieguvums no peldošā PV ir tas, ka tas neaizņem vērtīgu zemes platību, kas Indijai kļūst arvien svarīgāka.Mēs esam redzējuši projektus, kurus skāruši zemes konflikti starp saules elektrostacijām un jautājumi, kas saistīti ar ganībām un lielās dumpis dzīvotni Indijā.Runājot par peldošo fotoelektrisko bloku būvniecību uz hidroenerģijas projektu rezervuāriem, palielinātā jauda faktiski var palīdzēt izvairīties no dažām plānoto hidroenerģijas projektu problēmām.Viens piemērs ir Tapovan projekts NTPC Čamoli rajonā Utarakhandā, kas nesen cieta plašus postījumus pēkšņu plūdu rezultātā.Projekts vairāk nekā 10 gadus atpaliek no grafika, maksā vairāk nekā piecas reizes salīdzinājumā ar sākotnējo aplēsi, un plānotais upes projekts varētu viegli ražot elektroenerģiju ar uzņēmuma starpniecību.'s daudzi peldošie fotoelementu projekti transporta rezervuārā.
Ushadevi no Ciel Et Terre apgalvo:'zemes trūkuma, zemes atsavināšanas juridisko jautājumu un strīdu un bezgalīgās atsavināšanas kavēšanās dēļ peldošais PV ir ideāls risinājums.Ņemot vērā ūdens trūkumu, ūdens iztvaikošanu, zemes problēmu un pozitīvo pusi, ka mums ir pieejams daudz ūdens, mēs esam diezgan pārliecināti, ka Indija's pieprasījums pēc peldošā PV beidzot ir pienācis.Mēs uzskatām, ka peldošie risinājumi būs viens no galvenajiem FE nozares virzītājspēkiem, un mūsu mērķis ir nākamajos 2–3 gados izstrādāt 1GW Hydrelio tehnoloģiju risinājumus Indijā.”
Lai ilustrētu savu viedokli, viņš min Rietumbengālijas piemēru."Agrāk mēs esam izskatījuši daudzus projektus Rietumbengālē un domājuši, ka Rietumbengālei ir liels potenciāls attīstīt fotoelektriskos projektus.Rietumbengālijā ir daudz veidu ūdenstilpņu, tostarp dambji, apūdeņošanas vai ūdens attīrīšanas dīķi.Tie ir ideāli piemēroti peldošiem projektiem.Tas pats ir Keralā, kur ir daudz ūdens.”
Līdz šim visi projekti ir būvēti uz saldūdens vai uz nebrīvē esošajiem dīķiem, taču tas tā nav'nedomā to'tas nav iespējams okeānā.Ciel Terre Taiwan nesen uzsāka 88MWP's Changbin projekts, lielākais šāds jūras ūdens projekts.Šim nolūkam uzņēmumam ir jāsadarbojas ar Principia.Principia ir galvenais ārzonu uzņēmums, kas izstrādā un ievieš rentablus risinājumus un integrētus vēja un viļņu dizainus.
Ir vērts atzīmēt, ka pat aktīvākie dalībnieki jau sen ir aicinājuši šos augus nebūvēt uz dabīgiem ezeriem un citām ūdenstilpēm.Uzņēmumi saka, ka neriskēt bez ilgstošas peldošās PV pieredzes, kas varētu atstāt ietekmi uz projektu.Tajā pašā laikā mums vajadzētu izvairīties no konfliktiem ar zvejniekiem's iztika.Dabisko dīķu pārklāšana ar flotsamu nozīmē, ka aļģēm ir pieejams mazāk saules gaismas, kas samazina aļģu ziedēšanu.Paredzams, ka iztvaikošana samazināsies, jo lielu ūdenstilpes daļu aizsegs vai aizsegs peldošās fotoelektriskās iekārtas.Paredzams, ka samazināsies gaisma un siltums, un rezervuārs's ūdens dzīvībai ir nepieciešams jauns līdzsvars.Mēs dodam priekšroku mākslīgā ūdens izmantošanai, jo tam ir mazāka ietekme uz ūdens dzīvi.
Secinājums
Ja ņem vērā daudzus gadus, kad liela mēroga spēkstacijas tika būvētas, izmantojot šo tehnoloģiju, peldošais PV ir nonācis tālu ļoti īsā laikā.Tas nozīmē, ka mums ir jābūt piesardzīgiem, pirms izdarām lielus pieņēmumus un prognozes, taču tas izskatās kā risinājums, kas varētu aizpildīt svarīgu plaisu saules enerģijas ražošanā.Tas arī ietaupītu zemi un pat ļautu rezervuāram nodrošināt lielākus ieņēmumus.Lai gan daudzi hidroenerģijas projekti maksā vairāk nekā 3,5 rūpijas par kWh vai pat vairāk nekā 6 rūpijas par kWh, ir pamatoti iemesli iebilst pret peldošo PV tā izmaksu dēļ.
Koncentrējieties uz mācīšanos no sākotnējiem peldošo PV panākumiem, kas var būt mazāk kaitīgi videi nekā hidroenerģija, kas, atklāti sakot, pēdējos gados Indijā ir bijusi sliktāka.Rooftop Solar, lai gan tas ir ļoti subsidēts, nedarbojas labi.Tāpat kā parastā saules enerģija, valdībām ir jāpārliecinās, ka peldošā PV tā nav'neiet ceļu uz jumta saules enerģiju.Lai nodrošinātu reālu projekta virzību, steidzami jārisina ūdenstilpju dziļuma novērtējumu, topogrāfisko batimetrisko datu trūkums un citas tehniskas un vides problēmas.Viens piemērs ir Rihanda lielā aizsprosta projekta liktenis, kas nonāca grūtībās ierobežoto zināšanu par reljefu un informācijas trūkuma dēļ.
Peldošais PV sniedz arī reālu iespēju uzstādīt dažus patiešām svarīgus saules enerģijas projektus visos Indijas štatos, jo īpaši Indijas austrumos.
2021-08-06
