كيف انطلقت الخلايا الكهروضوئية العائمة عاصفة في العالم!

بناءً على النجاح المعتدل للمشاريع الكهروضوئية العائمة في البحيرة والسدود في جميع أنحاء العالم خلال السنوات القليلة الماضية ، فإن المشاريع الخارجية هي فرصة ناشئة للمطورين عندما تتوضع مع مزارع الرياح. قد تظهر.

يناقش جورج هاينز كيف تنتقل الصناعة من المشاريع التجريبية إلى مشاريع واسعة النطاق قابلة للحياة ، وتفرق عن الفرص والتحديات المقبلة. على الصعيد العالمي ، تستمر صناعة الطاقة الشمسية في الحصول على شعبية كمصدر متغير للطاقة المتجددة قادر على نشرها في مجموعة من المناطق المختلفة.

واحدة من أحدث الطرق ، وربما الأهم ، لتسخير الطاقة الشمسية قد أصبحت الآن في طليعة الصناعة. قد تصبح المشاريع الكهروضوئية العائمة في المياه الخارجية والقريبة من الشاطئ ، والمعروفة أيضًا باسم الخلايا الكهروضوئية العائمة ، تقنية ثورية ، حيث تنتج بنجاح الطاقة الخضراء محليًا في المناطق التي يصعب تطويرها حاليًا بسبب القيود الجغرافية.

تعمل الوحدات النمطية الكهروضوئية العائمة في الأساس بنفس طريقة الأنظمة البرية. يتم تثبيت العاكس والمصفوفة على منصة عائمة ، ويقوم مربع Combiner بجمع طاقة DC بعد توليد الطاقة ، والذي يتم تحويله بعد ذلك إلى طاقة التيار المتردد بواسطة العاكس الشمسي.

يمكن نشر الخلايا الكهروضوئية العائمة في المحيطات والبحيرات والأنهار ، حيث قد يكون بناء شبكة أمرًا صعبًا. يمكن أن تستفيد مناطق مثل منطقة البحر الكاريبي وإندونيسيا وجزر المالديف بشكل كبير من هذه التكنولوجيا. تم نشر المشاريع التجريبية في أوروبا ، حيث تستمر التكنولوجيا في الحصول على مزيد من الزخم كسلاح متجدد تكميلي إلى ترسانة إزالة الكربون.

كيف تتناول الخلايا الكهروضوئية العائمة العالم عن طريق العاصفة

واحدة من الفوائد العديدة للخلايا الكهروضوئية العائمة في البحر هي أن التكنولوجيا يمكن أن تتعايش مع التقنيات الحالية لزيادة إنتاج الطاقة من مصانع الطاقة المتجددة.

يمكن دمج محطات الطاقة الكهرومائية مع الخلايا الكهروضوئية العائمة في الخارج لزيادة قدرة المشروع. ينص "Where Sun تلتقي بالمياه: تقرير السوق الكهروضوئي العائم" على أنه يمكن استخدام السعة الشمسية لزيادة توليد الطاقة في المشروع ويمكن أن تساعد أيضًا في إدارة استهلاك الطاقة المنخفضة عن طريق السماح لمحطات الطاقة الكهرمائية بالعمل في وضع "حلقة الذروة" بدلاً من وضع "الحمل الأساسي". فترة مستوى المياه.

يوضح التقرير أيضًا الآثار الإيجابية الأخرى لاستخدام الخلايا الكهروضوئية العائمة في الخارج ، بما في ذلك احتمال تبريد المياه لزيادة إنتاج الطاقة ، وتقليل التظليل من الوحدات النمطية المحيطة أو حتى التخلص منه ، ولا حاجة لإعداد مواقع كبيرة وسهولة التثبيت والنشر.

الطاقة الكهرومائية ليست تقنية الجيل المتجدد الوحيدة التي يمكن دعمها بوصول الألواح الكهروضوئية العائمة إلى البحر. يمكن دمج الرياح الخارجية مع الخلايا الكهروضوئية العائمة في الخارج لزيادة فوائد هذه الهياكل الكبيرة.

ولدت هذه الإمكانات اهتمامًا كبيرًا بالعديد من مزارع الرياح في بحر الشمال ، والتي توفر المتطلبات المثالية لتطوير محطات الطاقة الكهروضوئية العائمة في البحر.

قال الرئيس التنفيذي لشركة Oceans of Energy ومؤسسه Allard Van Hoeken: "نعتقد أنه إذا قمت بدمج الكهروضوئية العائمة في الخارج والرياح الخارجية ، فيمكن تطوير المشاريع بشكل أسرع بكثير لأن البنية التحتية موجودة بالفعل. هذا يساعد على تطوير التكنولوجيا. "

ذكر Hoeken أيضًا أنه إذا تم دمج الطاقة الشمسية مع مزارع الرياح الخارجية الحالية ، فيمكن توليد كمية كبيرة من الطاقة في بحر الشمال وحده.

"إذا قمت بدمج بين الكهروضوئية في الخارج والرياح البحرية ، فيمكن فقط 5 في المائة من بحر الشمال أن يوفر بسهولة 50 في المائة من الطاقة التي تحتاجها هولندا كل عام."

توضح هذه الإمكانات أهمية هذه التكنولوجيا بالنسبة لصناعة الطاقة الشمسية ككل والبلدان التي تنتقل إلى أنظمة الطاقة منخفضة الكربون.

واحدة من أكبر فوائد استخدام الكهروضوئية العائمة في البحر هي المساحة المتاحة. توفر المحيطات مساحة واسعة حيث يمكن استخدام هذه التكنولوجيا ، بينما توجد على الأرض العديد من التطبيقات التي تتنافس على المساحة. الكهروضوئية العائمة يمكن أن تهدئة المخاوف بشأن بناء مزارع الطاقة الشمسية على الأراضي الزراعية. في المملكة المتحدة ، تنمو المخاوف في هذا المجال.

يوافق كريس ويلو ، رئيس تطوير الرياح العائمة في RWE Offshore Wind ، قائلاً إن التكنولوجيا لديها إمكانات هائلة.

"لدى الخلايا الكهروضوئية في الخارج القدرة على أن تكون تطوراً مثيراً لتقنيات البرجية والبحيرة وفتح أبواب جديدة لتوليد الطاقة الشمسية على نطاق GW. عن طريق التحايل على ندرة الأراضي ، تفتح هذه التكنولوجيا أسواق جديدة. "

كما قال ويلوك ، من خلال توفير وسيلة لإنتاج الطاقة في الخارج ، فإن الكهروضوئية في الخارج يزيل المشكلات المرتبطة بندرة الأراضي. كما ذكر إنغريد لومي ، المعماري البحري البارز في موس مارتيم ، وهي شركة هندسية نرويجية تعمل على التطورات البحرية ، يمكن تطبيق التكنولوجيا في دول المدينة الصغيرة مثل سنغافورة.

"بالنسبة لأي بلد ذو مساحة محدودة لإنتاج الطاقة الأرضية ، فإن إمكانية حدوث ألواح ضوئية عائمة في البحر ضخمة. سنغافورة مثال رئيسي. تتمثل الفائدة المهمة في القدرة على توليد الكهرباء بجوار مواقع إنتاج الأحياء المائية والنفط والغاز أو غيرها من المرافق التي تتطلب الطاقة. "

هذا أمر بالغ الأهمية. يمكن أن تخلق التكنولوجيا microgrids للمناطق أو المرافق التي لا يتم دمجها في الشبكة الأوسع ، مما يبرز إمكانات التكنولوجيا في البلدان التي لديها جزر كبيرة من شأنها أن تكافح لبناء شبكة وطنية.

على وجه الخصوص ، يمكن أن تكتسب جنوب شرق آسيا دفعة كبيرة من هذه التكنولوجيا ، وخاصة إندونيسيا. لدى جنوب شرق آسيا عدد كبير من الجزر والأراضي التي ليست مناسبة للغاية لتطوير الطاقة الشمسية. ما لديها هذه المنطقة هو شبكة واسعة من المسطحات المائية والمحيطات.

يمكن أن يكون للتكنولوجيا تأثير على إزالة الكربون خارج الشبكة الوطنية. أبرز فرانسيسكو فوزا ، كبير المسؤولين التجاريين في مطور الطاقة الشمسية الكهروضوئية العائمة ، فرصة السوق هذه.

"لقد بدأنا في رؤية مشاريع تجارية ووقت تجاري في أماكن مثل اليونان وإيطاليا وهولندا في أوروبا. ولكن هناك أيضًا فرص في أماكن أخرى مثل اليابان وبرمودا وكوريا الجنوبية وجميع أنحاء جنوب شرق آسيا. هناك الكثير من الأسواق هناك ، ونرى أن التطبيقات الحالية قد تم تسويقها بالفعل هناك. "

يمكن استخدام هذه التكنولوجيا لتوسيع قدرة توليد الطاقة المتجددة بشكل جذري في بحر الشمال والمحيطات الأخرى ، مما يؤدي إلى تسريع انتقال الطاقة كما لم يحدث من قبل. ومع ذلك ، يجب التغلب على العديد من التحديات والعقبات إذا تم تحقيق هذا الهدف.