2021-08-06
For et tiår siden var solenergi en marginal fornybar energikilde.På bare 10 år har solenergi blitt et overlegent alternativ.Nå det'er på tide å vurdere fremveksten av flytende pv.Tenk på det.Før 2013 gjorde flytende solcelleceller'eksisterer ikke engang.
Det første patentet for flytende PV ble innlevert i 2008. I 2006 begynte flytende solcellespesialist Ciel et Terre, basert i Lille, Frankrike, å presse på ideen.
I 2007 ble en liten kommersiell kraftstasjon på 175 kW bygget på et tjern i Far Niente, en vinprodusent i Napa Valle, for å redusere energikostnadene og unngå landfangst.Høyere fortjeneste kan oppnås ved å plante vinstokker på landet.
Det første formelle flytende solcelleanlegget ble bygget i Aichi Prefecture, Japan, i 2007. Siden den gang har mange land sett fremveksten av små anlegg under megawatt-nivået, spesielt i Frankrike, Italia, Sør-Korea, Spania og USA, som brukes først og fremst til forskning og demonstrasjon.Husk at selv"Normal”kostnadene for solenergi kan ikke opprettholdes i denne perioden og kan bare oppnås med sjenerøse innmatingstariffer og direkte subsidier.
Vi valgte flytende PV fordi nyhetene om dette nye feltet ikke har stoppet siden forrige måned.Den første er at NTPC har satt i drift en 10MW flytende solcellekraftstasjon i NTPC's Simhadari termiske kraftverksreservoar.Planten ble lett India's største i feltet, men ikke lenge.Så innviet Ciel Et Terre 5,4 MW-stasjonen ved Sagardighi i Vest-Bengal, den første i sitt slag ved et termisk kraftverk.
At'er ikke alle.Innen du leser denne historien, kan NTPC ha innviet en annen av India's største flytende PV-anlegg, det 100 MW flytende PV-kraftverket som er planlagt for første fase ved Telangana.Byggingen av prosjektet skulle opprinnelig starte i mai, men på grunn av den nye kronsyken vil det nå startes i etapper, hver etappe ca 15MW, og hele 100MW prosjektet skal være ferdig innen utgangen av dette året.
Prosjektet på 4,23 milliarder indiske rupier vil til slutt dekke vannforekomster eller reservoarer som betjener Ramagundam Thermal Power Plant.Kostnaden for flytende PV faller også jevnt, med et bud på RS3,29 kWh for et 150MW flytende PV-prosjekt ved Ridam Hand Reservoir i staten Uttar Pradesh, vunnet av Shapoorji Palonji Rup og Renew Power.(merk: prosjektet har blitt forsinket på grunn av terrengrelaterte problemer).
Ikke bare det, men en kraftstasjon på 60 MW er satt i drift over hele verden i Singapore.Det er en av de største flytende kraftstasjonene i verden og ble bygget på et reservoar av et datterselskap av Sembcorp Industries på et område på 45 hektar (111 dekar).På den nærliggende øya Batam i Indonesia har singapore-baserte SUNSEAP også annonsert planer om å investere mer enn 2 milliarder dollar i et annet 2,3 GW Solar + lagringsanlegg.
I en marsrapport spådde markedsetterretningsfirmaet Transparency Market Research (T) sterk vekst i 2027, med en sammensatt årlig vekstrate på 43 %.Talso forventer at innovasjon og teknologisk fremgang vil sikre at vekstmomentumet til flytende PV ikke avtar.Økt bruk av flytende PV-moduler i utviklingsland som India og Kina vil drive veksten ytterligere.Nesten 40 av de mer enn 63 landene som har annonsert flytende PV-prosjekter, har allerede et i drift eller i nærheten av det.
I dag er den faktiske installerte kapasiteten til flytende PV nær 3 GW, mens den totale installerte kapasiteten for solenergi er nær 775 GW.Ettersom kostnadene for solenergi fortsetter å falle med økende skala og større forståelse for teknologi, er ikke flytende PV lenger et alternativ for fremtiden, og alderen for flytende PV har kommet.
De grunnleggende fordelene med flytende PV er velkjente.Fremgang kan sees i områder med høy befolkningstetthet, spesielt der konkurransen om tilgjengelig areal er intens.Øst-India er et eksempel på dette.Å koble flytende PV til store reservoarer bygget for vannkraft kan bringe flytende PV nær eksisterende kraftoverføringsinfrastruktur eller til etterspørselssentre som vannbehandlingsanlegg, en annen fordel som driver utviklingen av flytende pv.
På grunn av kjøleeffekten av vann og reduksjon av støv, har flytende PV-prosjekter åpenbare fordeler med å øke energiproduksjonen.På en forventet levealder på 25 år bidrar disse fordelene til å lukke gapet med den opprinnelige kostnaden for solenergi på bakken, som typisk utgjør 10-15 prosent av kostnadene.
Enkelt sagt, flytende PV gjør opp for solenergi's udekkede energibehov.Noen steder, for å installere bakken solenergi, trenger å skaffe mye land, er dette et problem.Kraftproduksjon kan effektiviseres ved å kombinere den med eksisterende ressurser, som for eksempel termiske kraftverk eller vannkraftverk.
Når det gjelder vannkraftverk, kan magasinet redusere vannkraften i rushtiden på døgnet, når solkraft kommer inn.Den første i sitt slag ble bygget i Portugal i 2017 og ble installert av EDP.Siden produksjonsveksten er forutsigbar, har tilbakemeldingene så langt vært positive.Det betyr også større nettstabilitet og pålitelighet når det gjelder skala.
National Renewable Energy Laboratory (NREL) anslår at det er nesten 380 000 ferskvannsreservoarer rundt om i verden med potensial til å kombinere flytende solcelleanlegg og eksisterende vannkraftanlegg.Selvfølgelig kan en omfattende analyse avsløre noen reservoarer som ikke er egnet på grunn av en rekke problemer, for eksempel lav vannstand og til og med reservoarer som ikke lagrer vann i den tørre årstiden.Men det er ingen tvil om at det ikke er noe problem å finne arealet til byggeprosjektet.Den potensielle kraftproduksjonskapasiteten er nesten 7TW, som ikke er å undervurdere.
Av alle utfordringene med flytende PV, er den største sannsynligvis hvem som vil støtte den, enten det er det's kostnad, teknologi eller finansiering.Bakkebaserte solkraftverk får mye tilskudd, innmatingstariff med mer.Men det samme"Oppstart”fordeler kan ikke oppnås ved flytende PV bortsett fra ved å stole på den private sektoren for å operere.Den gode nyheten er at teknologien fanger opp raskt, og viktige problemer som kostnadsforskjeller beveger seg allerede i en håndterbar retning.
Når det gjelder dens natur, krever flytende PV mer oppmerksomhet i design og konstruksjon.Som Ushadevi hevder, er hovedforskjellen at i andre utviklede land er valget utelukkende basert på teknisk legitimasjon, finansieringsevne og omdømme.I India er prisen hovedfaktoren.Indiske utviklere og EPC-selskaper bør være svært forsiktige i valg av teknologi.For å redusere risiko bør utviklere fokusere på å finne råvarer av høy kvalitet, førsteklasses UV-stabilisatorer, høykvalitetsmaskiner for produksjon av høykvalitets flytere, kvalitetssikringsinspeksjoner, prosesser, designtesting og validering, og oppnå pålitelige løsninger.”
Systemkostnaden for flytende PV har økt med 10-15 %, hovedsakelig fra flytende strukturer, forankrings- og fortøyningssystemer som kreves for det flytende systemet.Utviklingskostnadene faller allerede.Flytende systemer byr på spesifikke utfordringer knyttet til forankring og fortøyning, med mulige endringer i vannstand, reservoarbedtyper, dybde og ekstreme værforhold som sterk vind og bølger som øker prosjekterings- og konstruksjonskostnadene.
Nærhet til vann betyr også å være mer oppmerksom på kabelhåndtering og isolasjonstesting enn på land, spesielt når kabelen kommer i kontakt med vann.En annen faktor er det konstante friksjons- og mekaniske trykket på de bevegelige delene av det flytende solcelleanlegget.Et dårlig designet og vedlikeholdt system kan mislykkes katastrofalt.Flyteinnretninger er også utsatt for svikt og korrosjon fra fuktighet, spesielt i mer aggressive kystmiljøer.PV-moduler som kan fungere i tøffe miljøer i 25 år, bør velges ved å bruke passende kvalitetsstandarder.Ankringens rolle er å spre belastningen av vind og bølger, minimere bevegelsen til soløya, og unngå risikoen for å treffe land eller bli blåst bort i en storm.Det kreves omfattende tekniske studier for å vurdere passende øy- og ankerdesign, generell teknisk gjennomførbarhet og kommersiell levedyktighet for prosjektet.
NREL anslår at det er 379068 vannkraftverk med ferskvann rundt om i verden som kan romme flytende solcelleanlegg sammen med eksisterende.Noen reservoarer kan være tørre deler av året, eller på annen måte uegnet for flytende PV, så flere stedsvalgdata er nødvendig før prosjektet kan gjennomføres.Den største fordelen med flytende PV er at den ikke tar opp verdifull landplass, noe som er av økende betydning for India.Vi har sett prosjekter påvirket av landkonflikter mellom solkraftverk og problemstillinger knyttet til beiteland og habitatet til storspoven i India.Når det gjelder bygging av flytende solcelleanlegg på vannkraftprosjekter, kan den økte kapasiteten faktisk bidra til å unngå noen av problemene med planlagte vannkraftprosjekter.Et eksempel er Tapovan-prosjektet i Chamoli-distriktet i NTPC i Uttarakhand, som nylig fikk omfattende skader som følge av oversvømmelser.Prosjektet ligger mer enn 10 år etter planen, koster mer enn fem ganger det opprinnelige estimatet, og det planlagte elveprosjektet kan enkelt generere strøm gjennom selskapet's mange flytende solcelleprosjekter i transportreservoaret.
Ushadevi fra Ciel Et Terre hevder:'på grunn av mangelen på land, de juridiske spørsmålene og tvistene rundt ekspropriasjon av land og den uendelige forsinkelsen av ekspropriasjon, er flytende PV den perfekte løsningen.Gitt mangelen på vann, fordampningen av vann, landproblemet og den positive siden ved å ha mye vann tilgjengelig, er vi ganske sikre på at India's etterspørsel etter flytende PV har endelig kommet.Vi tror flytende løsninger vil være en av de viktigste drivkreftene i PV-industrien, og vi har som mål å utvikle 1GW Hydrelio-teknologiløsninger i India i løpet av de neste 2-3 årene.”
For å illustrere poenget siterer han eksemplet fra Vest-Bengal."Tidligere har vi sett på mange prosjekter i Vest-Bengal og tenkt at Vest-Bengal har et stort potensial for å utvikle solcelleprosjekter.Det er mange typer vannforekomster i Vest-Bengal, inkludert demninger, vannings- eller vannbehandlingsdammer.Disse er ideelle for flytende prosjekter.Det samme gjelder i Kerala, hvor det er mye vann.”
Så langt har alle prosjektene blitt bygget på ferskvann eller på fangedammer, men det gjør det'ikke mener det'er umulig i havet.Ciel Terre Taiwan lanserte nylig 88MWP's Changbin-prosjektet, det største slike sjøvannsprosjekt.Dette krever at selskapet samarbeider med Principia.Principia er et hovedoffshoreselskap som utvikler og implementerer kostnadseffektive løsninger og integrerte vind- og bølgedesign.
Det er verdt å merke seg at selv de mest aktive deltakerne lenge har bedt om at disse plantene ikke skal bygges på naturlige innsjøer og andre vannmasser.Selskapene sier at de ikke skal ta risiko uten langsiktig erfaring med flytende PV, noe som kan ha innvirkning på prosjektet.Samtidig bør vi unngå konflikter med fiskerne'sitt levebrød.Å dekke naturlige dammer med flotsam betyr at det er mindre sollys tilgjengelig for alger å vokse, noe som reduserer algeoppblomstring.Fordampningen forventes å avta ettersom en stor del av vannforekomsten vil bli dekket eller skjult av flytende solcelleanlegg.Lys og varme forventes å avta, og reservoaret's akvatiske liv trenger en ny balanse.Vi foretrekker å bruke menneskeskapt vann fordi det har mindre innvirkning på livet i vann.
Hvis du tar i betraktning årene med storskala kraftverk bygget ved hjelp av denne teknologien, har flytende PV kommet langt på svært kort tid.Det betyr at vi må være forsiktige før vi gjør store antakelser og spådommer, men det ser ut som en løsning som kan fylle et viktig gap i solenergiproduksjon.Det vil også spare land og til og med tillate reservoaret å gi mer inntekter.Mens mange vannkraftprosjekter koster mer enn 3,5 rupi per kWh, eller til og med mer enn 6 rupi per kWh, er det gode grunner til å argumentere mot flytende PV på grunn av kostnadene.
Konsentrer deg om å lære av de første suksessene til flytende PV, som kan være mindre skadelig for miljøet enn vannkraft, som ærlig talt har underprestert i India de siste årene.Rooftop Solar, selv om det er sterkt subsidiert, fungerer ikke bra.Som vanlig solenergi, må regjeringer sørge for at flytende PV ikke gjør det'ikke gå veien for solenergi på taket.For å sikre reell fremgang i prosjektet, må mangelen på dybdevurderinger av vannforekomster, topografiske batymetriske data og andre tekniske og miljømessige problemer raskt tas opp.Et eksempel er skjebnen til Rihand Large Dam-prosjektet, som havnet i problemer på grunn av begrenset kunnskap om terrenget og mangel på informasjon.
Flytende PV gir også en reell mulighet til å installere noen virkelig viktige solenergiprosjekter i alle indiske stater, spesielt i det østlige India.
Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co., LTD.
Legg til: Guangda Manufacturing Hongmei Science and Technology Park, nr. 9-2, Hongmei-seksjonen, Wangsha Road, Hongmei Town, Dongguan, Guangdong, Kina
TLF: 0769-22010201
